摘要：采用一种新的方法研究Stanstead花岗岩的动态断裂性能，包括起裂韧度、断裂能、传播韧度和裂纹传播速度。该方法采用分离式霍普金森压杆加载的带预制裂纹的半圆盘三点弯试样，同时采用激光位移计监测试样的裂纹面张开位移。在动态力平衡的条件下，起裂韧度由准静态公式计算得到。通过裂纹面张开位移数据推算出2个碎片的残余动能，从而计算出平均传播断裂能和传播韧度。裂纹传播平均速度由黏接在试样上的一系列裂缝计测量得到。试验结果表明，该花岗岩的起裂韧度和传播韧度都与加载速率有关，传播韧度大于起裂韧度，传播韧度随着裂纹传播速度的提高而提高。通过裂纹传播速度和传播韧度的关系拟合得到材料的止裂韧度及裂纹传播极限速度。得到的Stanstead花岗岩与Laurentian花岗岩结果对比表明，Stanstead花岗岩颗粒较大，起裂、止裂韧度较小；Laurentian花岗岩颗粒较小，传播韧度较小，裂纹传播极限速度较大，裂纹容易传播。

关键词：岩石力学 花岗岩 动态断裂 裂纹面张开位移 

单位：国防科技大学理学院 湖南长沙410073 多伦多大学士木工程系 加拿大多伦多MSSIA4 西北核技术研究所 陕西西安710024