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地下工程岩体处于复杂的地质力学环境中,其力学性质受地下水、地应力及外界载荷等因素影响较大。针对以往试验因素单一的不足,本文进行了考虑含水率、应变速率和围压等因素共同作用下砂岩力学性能的试验研究。本文以常见的红砂岩为研究对象,首先参照含水率岩样制备的基本方法,进行真空抽气快速制备含水率岩石试样方法的试验研究,并进行了试验验证。然后通过真空抽气法快速制备含水砂岩岩样,在RMT301岩石与混凝土力学试验系统上进行了含水砂岩中低应变率下的单轴和三轴压缩试验,确定三因素对岩石力学参数的影响规律,并分析三因素之间的相互影响关系。最后进行含水率和应变率下,基于不同分布的砂岩分段损伤本构模型比较研究。以求对地下工程支护结构设计和围岩的长期稳定提供理论支持。通过试验研究得出,不同岩石采用真空抽气法和自然浸水法得到的含水率与试验时间都呈对数关系。三因素对砂岩力学性质的影响表现为,含水弱化效应、应变率强化效应和围压硬化效应。单轴压缩时砂岩的强度、峰值应变、弹性模量及变形模量与含水率、应变率有较好的拟合关系,三轴压缩时围压与砂岩力学参数亦有较好拟合关系,但在围压条件下,含水率及应变率与砂岩力学参数的关系变得复杂。三因素之间存在一定的相互影响关系,整体来说,围压的增大,减小了含水弱化效应和应变率强化效应;含水率的增大,加强了围压硬化效应,单轴压缩时减小了应变率强化效应;应变速率的增大,削弱了围压硬化效应,单轴压缩时增大了含水弱化效应。砂岩的破坏形式受围压影响较大,和含水率没有明显关系,但随着应变速率的增加,更容易出现剪切破坏形式。单轴压缩下,考虑压密段的分段式损伤本构模型优于传统一段式损伤本构模型,基于幂函数分布的损伤本构模型优于基于Weibull分布的损伤本构模型。