岩体变形分析是评价工程岩体稳定性的重要依据，也是岩体工程设计的基本准则之一。例如在修建拱坝和有压隧洞时，除研究岩体的强度外，还必须研究岩体的变形性能。当岩体中各部分岩体的变形性能差别较大时，将会在建筑物结构中引起附加应力；或者虽然各部分岩体变形性质差别不大，但如果岩体软弱，抗变形性能差时，将会使建筑物产生过量的变形等。这些都会导致工程建筑物破坏或无法使用。

5.4.4.1　岩体法向变形特征

岩体受压时的力学行为是十分复杂的，它包括岩块压密、结构面闭合、岩块沿结构面滑移或转动等；同时，受压边界条件又随压力的增大而改变。

根据岩体原位测试获得岩体的压力-变形（p-W）曲线的形状和变形特征，可将其分为如图5-31所示的4类：

图5-31　岩体变形曲线类型示意图

（4）复合型。p-W曲线呈阶梯或“S”型[图5-31（d）]。结构面发育不均匀或岩性不均匀的岩体常呈此类曲线。

5.4.4.2　岩体剪切变形特征

原位岩体剪切试验研究表明，沿结构面剪切和剪断岩体的剪切曲线明显不同；沿平直光滑结构面和粗糙结构面剪切的剪切曲线也有差异。根据剪应力-剪切位移（τ-u）曲线的形状及残余强度（τr）与峰值强度（τp）的比值，可将岩体剪切变形曲线分为如图5-32所示的3类：

（1）峰值前变形曲线的平均斜率小，破坏位移大，一般可达2～10mm；峰值后随位移增大强度损失很小或不变，τr/τp≈1.0～0.6。沿软弱结构面剪切时，常呈这类曲线[图5-32（a）]。(www.daowen.com)

（2）峰值前变形曲线平均斜率较大，峰值强度较高。峰值后随剪位移增大强度损失较大，有较明显的应力降。τr/τp≈0.8～0.6。沿粗糙结构面、软弱岩体及剧风化岩体剪切时，多属这类曲线[图5-32（b）]。

（3）峰值前变形曲线斜率大，曲线具有较清楚的线性段和非线性段。比例极限和屈服极限较易确定。峰值强度高，破坏位移小，一般约1mm左右。峰值后随位移增大强度迅速降低，残余强度较低，τr/τp≈0.8～0.3。剪断坚硬岩体时的变形曲线多属此类[图5-32（c）]。

图5-32　岩体剪切变形曲线类型示意图