李 旭，张鹏超

(中国矿业大学 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，江苏 徐州 221166)

1 研究背景

大量的工程实践证明，地下洞室的开挖支护与矿山的开采过程中，由于复杂地应力和施工活动的影响，工程岩体受到反复加载与卸载，导致岩体力学性质的变化，对工程安全造成了一定的影响[1-2]。同时循环荷载下，岩石种类、加载路径、所受应力状态等都会使岩石表现出不同的力学性质[3-4]。从能量转化角度来看，在岩石受载过程中，岩石的变形破坏实际是能量输入、积累、耗散和释放的结果，变形破坏和能量之间存在着一定的内在联系[5-6]。因此，研究岩石在循环加卸载下的力学特性和能量转化规律具有重要的理论意义和工程应用的价值。

朱凌等[7]对含脉状缺陷结构的岩石进行单轴压缩和加卸载试验，证明了脉状缺陷面积比越大，相同加卸载次数时岩石泊松比越大，造成的损伤程度越高，岩石峰值强度降低越明显；汪泓等[8]对砂岩的干燥及饱和试件进行了单轴循环加卸载试验，分析了干燥与饱和状态下岩石的强度和变形特征，指出饱水和循环荷载使砂岩强度降低，饱水试件的弹性模量低于干燥试件；周家文等[9]进行了砂岩单轴循环加卸载力学试验，对其峰值强度及断裂损伤力学特性等进行研究，提出了一种根据应力-应变曲线计算损伤变量的方法；魏元龙等[10-11]研究了含裂隙页岩在单轴循环荷载、围压与循环荷载耦合作用下的变形及破坏特征；……