岩体赋存于复杂的地质环境中,随着实际工程向更深的地下发展,必须考虑高温环境对岩体物理力学性能及损伤破裂模式的影响。将3D打印技术应用于岩土工程中,能有效克服传统手段中制样费时费力,试验结果离散性大的缺陷。本文选取了GS19砂和呋喃树脂作为打印基材,并采用Solid Works建立了三维结构模型,制备了3D打印岩体试样。进而,对不同温度作用后的3D打印岩体试样开展了宏微观层面的试验研究,确定了使3D打印岩体试样呈现最优力学性能的作用温度——最优力学温度。最后,研究了含不同形式预制裂隙的3D打印岩体试样在最优力学温度作用后的物理力学性能和损伤破裂模式。本文的主要工作及研究成果如下:(1)从材料、成型工艺、优势及前景等角度详细介绍了3D打印技术,并结合其在岩土工程领域的应用现状及课题组的前期研究成果,选取了GS19砂和呋喃树脂作为打印基材,采用3DP工艺制备了多种结构形式的3D打印岩体试样,将3D打印技术应用于岩土工程领域的研究中。(2)按照50℃的温度梯度对3D打印岩体试样进行高温加热,并在自然状态下晾至室温后开展单轴压缩试验和劈裂抗拉试验,发现其拉压强度均随温度的升高呈现先增大后降低的规律,其中试样在150℃温度作用后达到最大值,在300℃作用后失去承载能力。进一步结合电镜扫描试验和热重试验从微观层面展开研究,发现胶水的变化是不同温度作用后3D打印岩体试样力学性能产生差异的主要原因。定义了150℃为3D打印岩体试样的最优力学温度。(3)将含有不同形式预制裂隙的3D打印岩体试样置于最优力学温度(150℃)下加热后晾至室温后开展单轴压缩试验,发现裂隙倾角、岩桥倾角、裂隙组合形式的变化使3D打印岩体试样的物理力学性能和损伤破裂模式有所差异又不乏共通性:试样主要发生拉破坏、拉剪混合破坏及剪切破坏,呈脆性破坏特征;荷载作用下试样主要经历了压密、微裂纹萌生、裂纹稳定扩展、贯通破坏四个阶段;裂纹的初始萌生位置多因应力集中而萌生于预制裂隙尖端,其中翼裂纹近似垂直于预制裂隙起裂,并沿着荷载加载的方向呈中心对称形式稳定扩展,而次生裂纹相较于翼裂纹扩展速度更快。