岩石在压剪应力作用下的脆性破坏是岩石破坏中一种常见且重要的形式.本文采用激光多普勒测振技术研究了不同脆性程度试样在直剪试验中固有频率的变化规律.研究结果表明：试样依次经历了裂纹闭合阶段、弹性变形阶段与裂纹稳定扩展阶段、裂纹非稳定扩展阶段、破坏阶段，固有频率对各阶段的划分有明确的信号指示.裂纹非稳定扩展阶段的固有频率平均值与加载时的法向应力、试样的脆性程度呈正相关关系.根据固有频率的响应规律，发现了2个关键的力学特征点：裂纹损伤应力点和解锁点.固有频率由平稳上升至平稳抖动的转折点为裂纹损伤应力点；固有频率由平稳抖动至下降的转折点为解锁点.试样的脆性程度影响解锁点的位置，脆性破坏至延性破坏的转化过程中，解锁点的位置由峰值应力附近移动至峰值应力后.引入固有频率的变异系数（CV）来表征试样解锁前的协同演化规律.在裂纹非稳定扩展阶段，变异系数呈减小趋势，说明在试样破坏前，固有频率的协同程度增强.裂纹损伤应力点与解锁点的应变比随脆性程度的增大而增大，为岩石的破坏提供了潜在的预警指标.

国家自然科学基金项目(42090052)；河南省本科高校青年骨干教师培养计划项目(2023GGJS67)；2022年度河南省重点研发与推广专项(科技攻关)项目(222102320463)；

1 材料与试验方法
1.1 类岩石试样的准备
1.2 脆性指数的计算
1.3 直剪试验计划
1.4 固有频率的获取
2 直剪试验结果分析
2.1 基于固有频率的演化阶段划分
2.2 固有频率的协同演化特征
2.3 原岩验证
3 讨 论
3.1 基于固有频率的岩石破坏预测
3.2 基于动力学指标的岩石损伤监测预警展望
4 结 论

[1]姜彤,万里,黄坤,等.基于固有频率的岩石压剪断裂演化过程试验研究[J].中国矿业大学学报,2024,53(05):901-914.