岩体破坏机理是岩体工程稳定性评价和岩土工程设计的重要依据，也是这些项目的难点所在。众多工程事故都与岩体中普遍存在的不连续面扩展有直接关系。因此，开展复杂应力条件下断续双节理岩体裂纹扩展演化规律的试验、数值和理论研究，具有十分重要的工程意义。　　 本文以花岗岩作为对象进行断续双节理岩体裂纹扩展的研究。采集三峡坝址区花岗岩岩块，将其切割成150mm×150mm×50mm的长方体试件，利用高压磨料水射流切割技术，将花岗岩长方体试件切割成厚2mm、长40mm的裂纹，以制备断续双节理岩体试件。为了研究裂纹、岩桥倾角和围压对裂纹扩展的影响，布置不同裂纹和围压的岩样共24种方案。　　 考虑到传统试验仪器不能有效的开展矩形岩体的双轴压缩试验，自主研发了一种裂纹岩体双轴压缩试验装置，又实现与刚性伺服压力机加载系统配合可开展单轴和双轴压缩试验，同时监测试样表面不同位置的应变值，并利用摄像仪对裂纹扩展过程实时跟踪，研究不同裂纹倾角、岩桥角度和围压时裂纹的扩展规律，以及裂纹扩展的影响因素。　　 试验结果表明，在单轴压缩试验中，当裂纹方向与轴压方向一致时，岩体的破坏与裂纹的扩展无关;当岩桥角度为0°时，双裂纹的扩展沿岩桥方向呈椭圆形区域扩展，岩体破坏受裂纹和岩桥共同影响;当岩桥角度为30°和60°时，双裂纹各自发生扩展，岩体的破坏只与裂纹倾角有关，而与岩桥角度无关。　　 在双轴压缩试验中，双节理岩体中裂纹扩展规律与单轴压缩下裂纹扩展规律区别不大，但岩体的破坏模式不同于单轴压缩时向左右两侧炸裂，前者是发生正反两面的剥落，局部还会发生片状碎块，可见围压对裂纹扩展方向的影响很小，而对岩体的破坏模式影响较大。　　 采用有限元软件ABAQUS中扩展有限元对断续双节理岩体在不同条件下的压缩试验进行模拟。选取最大周向应力判据对单裂纹条件下压缩试验进行模拟验证，证明ABAQUS对裂纹扩展模拟的有效性。之后对室内试验的工况进行模拟，两种方法对比分析表明，ABAQUS模拟结果同室内试验相似度较高。最后模拟了更多不同工况时不同裂纹倾角、岩桥角度、岩桥长度和围压对双裂纹扩展的影响。　　 通过对不同裂纹角α角的断续双节理岩体的数值试验表明，当裂纹α值为0°和90°时，裂纹不发生扩展;但当α值为0°时岩体内部会发生应力集中，集中方向与裂纹方向呈约70°，α值90°时岩体应力均布，不存在应力集中现象;当α＜30°时，裂纹沿岩桥方向呈直线扩展，两条裂纹发生贯通，岩桥破坏;30°＜α＜45°时，上部裂纹在岩桥左侧扩展，扩展至另一条裂纹的时候裂纹扩展方向转向另一条裂纹;45°＜α＜60°时，两条裂纹在岩桥两边各自扩展，岩桥中应力集中且复杂，岩桥周围发生椭圆形的破坏区;60°＜α＜90°时，上部裂纹起裂方向与岩桥呈小角度，裂纹扩展至下部裂纹时停止，下部裂纹向上部裂纹尖端方向发生小幅度扩展。综上所述可知，当岩桥角度为0°时，不论裂纹角α为何值，裂纹都会沿岩桥发生破坏，但破坏的类型不同，当α值较小时，裂纹沿岩桥呈直线破坏，当α值较大时，裂纹则沿岩桥发生椭圆形区域破坏，当岩桥角度为90°时，裂纹不发生扩展。　　 通过对不同β的断续双节理岩体的数值试验，可以得出以下结论:-90°＜β＜—20°时，裂纹以一定的起裂角开始扩展，扩展至另一条裂纹或另一条裂纹附近时会发生偏转，裂纹扩展至另一条裂纹的附近局部会发生次生裂纹。两条裂纹相向扩展形成平行四边形的破坏区域;β值为-10°左右时，裂纹沿岩桥方向扩展，岩桥贯通;0°＜β＜35°时，裂纹初始以一定的起裂角发生扩展，随即裂纹方向便转为轴压方向，当扩展至与另一条裂纹平齐时，裂纹终止扩展;35°＜β＜55°时，裂纹初始以一定的起裂角发生扩展，很快裂纹方向便转为轴压方向，扩展至与另一条裂纹平齐时，裂纹重新发生发生偏转，转向裂纹的另一侧，之后再慢慢转向轴压方向，此时裂纹之间的相互影响已经很小;55°＜β＜90°时，两条裂纹之间相互已经不产生影响，裂纹扩展方向与单轴受压时裂纹的扩展方向相同。综上所述，假设裂纹为单裂纹，如果在受压后裂纹扩展的线路中存在另一条裂纹的话，则两条裂纹发生贯通，岩体发生破坏;如果受压后裂纹扩展的线路附近存在另一条裂纹的话，则该裂纹会发生向另一条裂纹方向的偏转，岩体也因此发生破坏，否则裂纹的扩展方向同单裂纹扩展时规律相同。　　 通过对不同岩桥长度l的断续双节理岩体的数值试验，可以得出以下结论:当l＞36mm时，上下两裂纹各自沿起裂角扩展，裂纹扩展到另一条裂纹附近时发生偏转，岩桥部分应力较集中;当16mm＜l＜36mm时，裂纹初始以起裂角沿岩桥两侧扩展，扩展至两条裂纹接近的地方，岩桥部分则产生次生裂纹，整个岩桥发生区域破坏;当l＜16mm时，裂纹直接沿岩桥发生破坏。由此可见综上所述，岩桥的长度对裂纹扩展的影响起着很重要的作用，岩桥长度越短，裂纹沿岩桥方向的扩展越明显，扩展区域越趋近于直线扩展;而岩桥长度越长，裂纹沿岩桥方向扩展越不明显，扩展区域也越趋近于椭圆形;当岩桥足够长的时候，裂纹则不沿岩桥方向发生扩展，岩体的破坏只与两裂纹有关，而与岩桥无关。　　 裂纹扩展过程监测和理论分析表明，裂纹在单轴和双轴压缩条件下，裂纹起裂时受纯剪切破坏，开始扩展以后裂纹转化为张拉破坏。