岩石结构面的抗剪强度是衡量岩体稳定性的重要指标。锯齿型结构面作为一种典型的岩体结构面,成为国内外学者的重要研究对象,其抗剪强度与表面形态、法向应力和结构面尺寸等因素有关。但是,国内外文献对单齿型结构面抗剪强度的应力效应做出了相关研究,而对于双齿型结构面的应力效应和尺寸效应开展的研究较少。因此,本文基于3D打印技术制作了十几组不同锯齿形态的双齿型结构面模板,利用研制的模具制作出相应的模型试样,进行了系列法向应力下双齿型结构面的直剪试验,并利用PFC2D数值模拟软件建立了不同锯齿形态的双齿型结构面直剪试验模型,分析了锯齿参数、法向应力和结构面尺寸对峰值抗剪强度的影响规律。主要工作和结论如下:1.开展了不同锯齿参数(齿宽、齿距、齿数、齿高)下的锯齿型结构面直剪试验,发现在啃断破坏中,峰值抗剪强度随齿宽和齿数的增大而增大,随齿距的增大而减小,与齿高无关。2.双齿型结构面的破坏模式与法向应力和锯齿参数相关。随着法向应力的增大,结构面试样的爬坡啃断破坏和啃断破坏依次发生,而未出现爬坡破坏;齿高越大,爬坡啃断破坏发生时对应的法向应力越小;齿宽越大,啃断破坏发生时对应的法向应力越大。3.平直型结构面的峰值抗剪强度与法向应力呈线性增长,应力效应不显著。双齿型结构面的峰值抗剪强度和峰值摩擦角均存在应力效应,即随着法向应力增加,峰值抗剪强度呈非线性增加,但增加速率减小;而峰值摩擦角呈现先减小后趋于稳定的规律。4.通过对不同尺寸的双齿型结构面进行直剪试验可知:随着双齿型结构面尺寸的增加,结构面峰值抗剪强度减小,存在较明显的尺寸效应。5.基于PFC2D数值模拟软件,采用结构面上下盘依次填充和颗粒赋值的方法建立了数值模型,进行了双齿型结构面峰值抗剪强度的研究,并和室内试验结果进行对比,发现二者的应力效应规律基本一致。