苗胜军，王 辉，黄正均，梁明纯

(1. 北京科技大学城市地下空间工程北京市重点实验室，北京 100083；2. 北京科技大学土木工程系，北京 100083)

岩土工程施工及运营阶段，经常会遇到循环荷载作用，比如隧道爆破开挖阶段、道路与桥梁运营阶段、水库大坝蓄排水过程及储气库注采过程等。循环荷载作用下岩土体的力学特性与常规荷载有着显著区别[1−3]，研究循环加卸载过程中岩石(体)的变形特征与力学特性及其演化机制，对提高工程灾害预测预报的准确性具有重要的理论意义和实际意义。

国内外学者对循环荷载作用下岩石的强度、变形特征、疲劳损伤及动态响应等进行了大量研究[4−5]。Eberhardt等[6]研究了花岗岩在单轴循环加卸载过程中的断裂损伤特性和微裂纹扩展机制。Bagde和Petroš[7− 8]发现砂岩的疲劳强度随加载频率和应力幅值的增大而减小，正弦波加载对岩石的损伤累积速度大于三角波而小于方波。Scholz和Koczynski[9]得出花岗岩和辉绿岩在大多数循环次数下损伤累积很小，而在最初几次循环和最后几次循环损伤累积迅速增加。Brown和Hudson[10]发现岩石疲劳破坏时的变形量与静态应力-应变全过程曲线后区对应的变形量相当。杨永杰等[11]提出单轴循环荷载下煤岩的疲劳破坏“门槛值”不超过其单轴抗压强度的81%。席道瑛等[12− 13]研究了循环应力幅值低于屈服点的滞回曲线、弹性波波速、弹性模量和泊松比等弹性响应以及载荷超过屈服点的粘塑性响应。Heap等[14]通过对干燥和饱和玄武岩进行分级循环加卸载试验，发现两者弹性模量随循环次数的增加均下降了约30%，而泊松比增加了0.29。……