王晓雷，蒋鹏程，闫顺玺，詹思博，皇甫润，王尚政

(1.华北理工大学矿业工程学院，河北 唐山 063210；2.华北理工大学以升创新教育基地，河北 唐山 063210)

随着岩土工程向深部的推进，地下工程面临高应力等复杂赋存条件。在开挖过程中，岩石内部应力集中产生裂纹，随着裂纹的扩展和贯通，岩石破裂失稳，由此引发的灾害严重影响岩土工程的安全。因此，研究岩石破裂特征、前兆预警有重要意义。

岩石在应力作用下发生错动，产生的弹性波在介质中传播，以声发射(acoustic emission，AE)信号的形式被监测到，因此，声发射可以监测岩石内部裂纹的发育、扩展情况，刻画岩石破裂的孕育、发生过程。作为一种无损监测手段，声发射技术被广泛运用于岩石损伤监测，为岩石失稳参数特征演化分析、前兆信息识别与灾害预警等研究提供了重要的数据[1-6]。但是，声发射监测手段对岩石表面裂纹演化的监测效果较差，实际工程中，有时不仅需要知道预警时间，也需要知道预警位置。变形场能实时监测岩石表面裂纹演化情况，可弥补声发射在此方面的不足。变形局部化是岩石不稳定的重要表现形式，同时也是岩石破坏的前兆[7]。许多学者就岩石的变形局部化进行了分析，诸如研究含预制裂纹试件的局部化演变过程[8-10]和冲击荷载作用下砂岩的剪切局部化特征[11]等。

在岩石破裂失稳的预警中，考虑到灾害发生的随机性、突发性和影响因素的多样性，多种手段联合监测已成为灾害预警的主要趋势和途径[12]。……