白鹤滩水电站左右岸地下洞室群具有“高边墙、大跨度、高地应力、复杂地质条件、复杂洞群交错影响”的特点，在大范围开挖过程中，不可避免地会受到延展性强且力学性质差的多条大型错动带的影响，从而严重影响到洞室群围岩的整体及局部稳定，引发各种各样的变形破坏问题。本文以白鹤滩水电站地下洞室群区域所揭露的错动带为研究背景，开展的主要研究工作如下:　　(1)提出一种反映原岩应力状态的错动带试样制备方法，解决了错动带试样制备三大技术难题，包括试样的均匀性和含水率恒定、试样达到原岩应力状态并在此压力下达到稳定、高原岩应力状态下试样的质量以及装样拆样的效率。揭示了高应力条件下白鹤滩地下洞室群错动带岩体大规模缓倾角、先期固结和历史剪切特性、软硬护层岩体特性和遇水软化/泥化特性。　　(2)设计了不同先期固结压力、不同卸荷应力状态及加卸荷应力路径的多种力学试验，结果揭示:　　不同固结压力下错动带应力-应变曲线随围压升高均由应变软化型逐步向塑性流动或有剪胀行为的应变硬化型过渡，且低围压下更容易出现宏观破裂面，高围压下则表现出腰鼓型破坏。高围压和高固结压力会使得错动带更容易进入明显的体积扩容阶段，其塑性变形和破坏主要来源于颗粒破碎和颗粒的定向排列。　　卸荷应力-应变曲线特征与初始围压密切相关;相较于加荷条件，不同卸荷应力路径下错动带会在更短的时间内更快地进入破坏状态，从卸围压开始即表现出强烈卸荷回弹和扩容特征;卸荷条件下错动带仍以腰鼓型破坏为主，但试样表面会在双向卸荷方向出现了张/张剪裂纹，卸荷条件下其变形参数和强度参数的变化规律是随着错动带的扩容而不断劣化的过程。　　循环荷载下错动带表现出明显的记忆性特征，但历次循环作用使得试样有所损伤，力学参数有所弱化;在整个卸荷-再加荷过程中，不同围压下错动带皆表现出较强的剪胀趋势，但剪胀程度与围压及应力水平密切相关，卸荷扩容对低围压条件更为敏感;剪胀角随塑性应变的整体趋势是从负值缓慢增长至正值，随后保持缓慢上升或者基本不变;每一循环的塑性滞回能随着围压和卸荷应力水平的增大而逐级增加，反映了循环荷载下错动带原有裂隙和新生裂隙逐步发育、扩展和损伤逐步累积的过程。　　(3)从“失稳破坏机理”和“破坏发生条件”两个主要层面建立高应力错动带岩体破坏模式的分类方法，并提出错动带岩体典型破坏过程的现场原位综合观测方法，全过程追踪洞室开挖期间错动带岩体变形、应力及裂隙演化随开挖和支护的的时空演化规律，在典型的大型地下洞室中得到了应用和验证，并从宏细观角度多方面揭示错动带典型破坏模式的破坏力学机理。观测结果表明，其破坏过程表现出显著的渐进性演化特征，在开挖后数分钟到数天内多次发生，特别在支护前或支护薄弱时，会随掌子面推进、时间推移和应力调整发生持续破坏，往往伴随着错动带岩体变形、应力的突增以及裂隙的产生和发展。须充分利用破坏渐进性演化的特点，选择更合理的支护时机和支护措施。　　(4)在等效连续介质力学框架内提出了一种高应力复杂加卸荷路径下反映错动带变形破坏机制的力学模型(UDDM模型)，在卸荷非线性劣化段，通过变形模量随卸荷初始围压的劣化规律以及与最大主应力方向平行和垂直方向的剪切模量随广义剪应力的劣化过程来体现错动带卸荷过程中变形和应力的各向异性劣化特征以及剪胀特征;基于拟合偏差和欧几里得范数值的对比来确定适用于错动带卸荷破坏描的的Mogi-Coulomb强度准则并推导出相应的应力修正式以及拉-剪破坏分界线方程;基于试验结果，确定了与卸荷应力路径无关的内变量为等效塑性应变，并考虑了错动带强度参数粘聚力和内摩擦角随该内变量的劣化过程。通过与室内试验结果和与现场变形破坏的对比，验证了错动带卸荷力学模型(UDDM力学模型)的合理性。　　(5)将错动带卸荷力学模型应用于白鹤滩左右岸地下洞室群错动带影响下的围岩稳定性分析中，结果表明，本文提出的错动带卸荷力学模型能够有效表征洞室群分层下挖和掌子面推进过程中引起的围岩变形增长趋势、应力卸荷演化趋势及现场观测到的错动带上下盘不连续变形和结构应力型破坏问题，计算结果可为工程的合理施工和支护优化提供重要科学依据。