贺兰山岩画长期暴露在自然环境中,风化问题日益突出,岩画受损严重,亟待保护。本研究在对贺兰山岩画载体砂岩进行基础物理、力学试验的同时进行了声发射的试验研究,以便更好地描述岩石的损伤过程。首先进行了岩样的孔隙率与块体密度相关性的检验,在此基础上对岩样进行了超声波测速和剔除、分类,保证后续试验的可靠性。而后进行了劈裂试验、直剪试验、单轴及三轴试验。实验得出,单轴与三轴试验均有较为明显的压密阶段、弹性阶段及峰值强度;三轴岩样的软化阶段不明显,均直接过渡到残余强度下的裂纹扩展阶段,其峰值应力随围压的增加而增大。进一步地,在单轴和三轴压缩过程中同步进行声发射试验,岩样的声发射结果都存在压密阶段、上升阶段以及峰值;初始压密阶段及弹性阶段声发射率很低,在峰值时最大;三轴试验时,残余强度阶段中声发射事件一直存在,但最大值均远远小于峰值;声发射振铃计数的曲线走势大致与能量曲线的走势相同。最后,以累计声发射能量为基础,基于Weibull分布建立了损伤变量,研究了单轴及三轴试验过程中岩样的损伤过程,岩样在弹性变形阶段的损伤几乎为零,一旦达到非线性变形阶段,损伤就逐步增大;当岩样到达峰值强度,岩石的损伤明显增大。声发射能量累积参数拟合出的损伤因子的曲线与应力应变曲线的结果统一,说明岩石的声发射参数可以准确地表现岩石的损伤过程。本文通过一系列的试验和分析,为贺兰山岩画保护的基础研究提供了理论和试验支撑,对岩画保护具有一定的促进作用,最终为我国的石质文物保护提供保障。