什么是脆性破裂？

在脆性域内岩石受压缩条件下的破裂过程分为四个阶段：①岩石内裂隙闭合阶段，岩石载荷导致岩石内原有微裂隙闭合，应力-应变曲线呈上凹形态，岩石收缩（图2-4-2中扩容为负值）；②弹性变形阶段，岩石载荷发生颗粒和孔隙变形，应力-应变曲线呈线性关系，这基本上是一种可逆过程；③微裂隙生长及岩石扩容阶段，应力超过弹性极限之后，应力-应变开始出现非线性特点。应力达到屈服应力（τy）水平，岩石继续载荷引起微裂隙稳定扩展，致使岩石扩容，同时伴有颗粒微应变。单个微裂隙的长轴方向有朝平行最大主应力发展的趋势，而且基本上是张性裂隙。应力超过屈服应力继续升高，出现应变硬化，摩擦剪切强度发生变化。应力达到极限应力（τp），应变硬化随之消除，岩石扩容达到极大值（图2-4-2 b中扩容为正值）。在这一阶段，声发射现象骤增，弹性波速减小以及其它变化表明，变形已明显偏离理想弹性；④宏观破裂形成、发展阶段，应力超过极限应力之后，应力下降出现应变软化，剪切强度逐渐减小，直到岩石里最终可见的宏观破裂。应力下降到接近剩余应力（τr）水平，应变软化随之消失，岩石扩容减至最小，岩石破坏。在这一阶段，在有些情况下，出现与主压应力方向平行的张破裂；在更多情况下，出现与主压应力斜交的剪破裂，它们由沿潜在的剪切面排列的张性微破裂发展而成。