凌志强，张天军，王建辉

(1.西安科技大学 安全科学与工程学院，陕西 西安 710054；2.陕西煤矿安全监察局 咸阳监察分局，陕西 西安 710000；3.陕西彬长文家坡矿业有限公司，陕西 咸阳 713500)

0 引 言

岩石是一种非均质、各向异性的天然物质，由随机分布的晶粒和裂隙组成[1]。在岩石热力学状态下的应力-应变关系在本质上并不能完全反映岩石的物理特征[2]，其中本构方程和强度理论显示了分析结果的不确定性，即岩石的离散性和应力-应变的可变性。研究表明在物理条件下岩石破坏的主要原因归结为能量转换[3]，岩石任一应力-应变状态都具有相对应的能量状态，从弹性阶段、塑性阶段至破坏阶段过程中，始终与外界存在着能量交换，不断地向外界释放能量，保持动态平衡[4-5]。在岩体到达极限应力前，主要表现为向外界吸收能量，到达极限应力之后则主要表现为能量的释放[6-7]。岩石的动力破坏便是内部弹性能在极限状态下迅速积累聚集和释放所产生的后果，过程由能量驱动最终导致岩体失去稳定[8]。

在岩土工程中，桥梁、公路及其基础、铁路、水库坝体等由于自然影响和施工干扰，存在周期性动荷载[9-11]。国内外学者越来越重视对周期性载荷作用下岩石的动力系统问题的研究[12-14]。若能通过分析岩石破坏能量的发展演变规律，建立基于能量变化机理的断裂理论，便能更清晰地了解岩石的破坏过程。

为研究岩石力学参数在损伤过程中的变化，学者们开展了大量的工作。……