当前，岩石力学界的学者们在岩石静态加载和动态加载理论和工程应用方面取得了丰硕的成果，并对岩石力学理论与实践起到了巨大的推动和发展作用。然而，应当看到以往的这些研究基本限于岩石完全承受静载荷或完全承受动载荷(含冲击载荷及扰动载荷，下同)作用的情况，研究静应力与动载荷联合作用下岩石变形及破坏特性的研究显得相对不足。事实上，在自然界和工程实践中，特别是在深部岩石工程中，例如深部矿井或深埋隧道等，岩石在承受动载荷作用之前，已经处于高静应力或地应力状态之中，而岩爆、冲击地压等工程灾害的产生正是由于这样的环境下人为开挖卸荷或由一定的冲击波扰动引发而造成的，所以，对三维静应力与动载荷组合作用下的岩石开挖卸荷后受扰动的变形及破坏特性展开研究具有重要意义。针对以上问题，结合国家自然科学基金重大项目“深部多相多场耦合作用及其灾害发生与防治”及“中应变率段岩石动态本构关系与累积损伤实验研究”，本文作者在查阅大量国内外相关文献和进行岩石力学试验及数值模拟试验的基础上，提出“三维动静组合载荷下高应力岩体动力特性及岩爆研究”的课题，就三维动静组合载荷下岩体受扰动的力学试验并结合数值模拟分析对岩爆动力学机理及特征进行了较为深入系统的研究。首先采用施加三维动静组合载荷的方法，利用改进后的SHPB试验装置对粉砂岩试件进行了冲击试验。研究了三维动静组合载荷条件下粉砂岩在不同水平轴压和围压下受动力扰动作用时的力学响应规律和破坏特征，为深部开采(挖)过程中岩爆和矿柱等稳定性分析提供了一定的思路。为便于对比总结，结合实验室试验内容，运用大型通用有限元软件ANSYS中瞬态动力学部分对冲击过程进行了较为详细的数值模拟计算。计算结果表明承受高应力的岩体，随着所受三维应力的增大，外界的动力扰动对其影响就越明显，岩体破坏就越彻底、越突然，乃至发生岩爆。在机理研究方面，论文总结并肯定了前人所做的工作，指出了静力学理论在岩爆机理研究中的重要性及局限性，对岩爆的动力学机理进行了分析和说明，尤其是结合文章所做试验及数值模拟研究，从动力学的角度对岩爆的发生机理进行了探讨。本文所做研究工作，均立足于学科前沿，运用最新数学力学、数值模拟方法和先进的试验手段，对三维动静组合载荷下的高应力岩体动力特性、破坏特征及岩爆发生的动力学机理进行了研究，具有一定的理论和应用价值，为系统开展深部岩体动力学特性和从动力学角度对岩爆进行研究奠定了实验和理论基础。