中文摘要：

拟对岩石弹塑性交界点及岩石应力门槛值到抗压强度之间的岩石新微裂纹的产生、微裂纹的稳定发展及失稳过程进行超声波横波特性研究，并对我们曾在加温三轴实验中，发现的砂岩的应力门槛值处，横波速度（Vs）呈现最大值(Vsmax)和大于砂岩应力门槛值后，横波速度随着应力的增加呈单调减小的现象作进一步的实验验证,该项研究是具有一定的学术价值和应用背景的。设想利用主动的人工横波震源,应用上现象的原理，可研制荷载岩体的动态实时Vs监视仪; 对岩土工程、地震破裂的动态丛集、固体材料力学损伤过程以及大型建筑、桥梁等项目长期进行实时Vs监测。这将可能比现已在使用的位移、重力等原理制成的监测仪,将更具灾害性预报时间的提前性和准确性。可以预见，在勘探和岩体稳定性分析中，将Vsmax指示岩石的应力门槛值作为一个判据在工业应用上来引用是有价值的。另外,该研究的文献报道很少，进行此项研究将可能会带来许多新的科学发

结论摘要：

岩石扩容现象与超声横波特征参数相互关系研究，是探索解决岩石裂纹或缺陷的演化问题的新思路。岩石的本构曲线,一般按其曲线特征分为五个阶段初始裂纹闭合阶段；线弹性阶段； 裂纹的产生和裂纹稳定性传播阶段 ； 裂纹的非稳定性传播和宏观破裂阶段；极限强度后的破坏发展阶段。本项目主要进行了岩石扩容过程中物理参数的实验研究，分析表明采用三轴实验中进一步证明岩石的横波速度极大值(简称Vs-max)与岩石的应力门槛值存在相对应的现象，并且在Vs-max点处横波的衰减系数为最小值，品质因子呈现最大值(利用振幅谱比法)；在岩石扩容过程中存在裂纹稳定性传播与裂纹的非稳定性传播和宏观破裂过程，而且其分界点的物性参数变化特征为横波的衰减系数、横波损伤因子、泊松比和体积应变曲线在该分界处出现拐点。这些参数能明显地反映岩石扩容过程中裂纹从局部微裂到宏观贯通时的破裂过程。利用主动的横波震源和Vs-max指示岩石的应力门槛值和岩体宏观破裂前的横波速度随着岩石裂纹发展而同步减小的特点，裂纹稳定性传播阶段与裂纹的非稳定性传播阶段分界处的参数变化，可能对地震前兆预报、固体材料和岩土工程裂纹的实时监测具有其广泛的应用价值。