岩石破裂变形会产生多种物理效应,引起如声发射、红外辐射、应变等物理量的变化。基于“岩石破裂损伤与多物理场信息之间存在必然联系”的学术思想,从微裂纹扩展、贯通导致岩石变形破坏的本质出发,以岩石破坏过程能量转化为主线,以岩石破裂事件为焦点,综合声发射、热红外和全场应变技术等多种监测手段,对岩石破裂失稳过程多物理场演化规律、时空前兆特征、多物理场信息联合预警三方面进行了研究,主要取得以下进展:1)分析了岩石变形破坏过程中声发射、红外辐射和应变演化规律。在声发射特征方面,岩石破裂前能量突然增大,振铃计数突然增大,事件率出现相对“平静期”,b值陡降,高频声发射信号密集出现;在红外辐射特征方面,岩石破裂前表面温度分异化程度加剧,温度场方差曲线突然上升;在应变特征方面,变形速率和变形加速度突然增大。总体而言,岩石破裂前兆的多物理场响应顺序为声发射早于红外温度场早于变形场。2)获得了岩石破裂的时空前兆特征及能量演化规律。基于统一时间尺度下对声发射、红外温度场和变形场特征进行分析,发现岩石破裂前声发射能量、振铃计数急剧增加,同时岩石表面出现明显的高、低温条带和变形集中带。声发射、红外温度场和变形场变化本质上是能量的变化,根据能量演化特征将岩石破坏过程分为以下3个阶段:（1）能量积聚阶段:主要以外载荷做功和弹性变形能的转化为主,声发射数、红外辐射强度总体来说较低;（2）能量耗散阶段:声发射、红外辐射强度逐渐增强,弹性变形能集聚能力减弱,耗散能开始增强;（3）能量释放阶段:微裂纹汇合贯通形成宏观裂纹,岩石集聚的弹性变形能快速释放,转化为岩石的辐射能、摩擦热能等,声发射、温度场和变形场发生突变。3)建立了基于模糊综合评判的多源信息联合预警方法。通过构建模糊对象因素集和评判集,采用高斯型隶属度函数及“层次分析+熵权法”主客观综合赋权方法,提出了岩石破裂联合预警框架,建立了基于模糊综合评判的多源信息联合预警方法,并利用花岗岩、粉砂岩和大理岩对方法进行了验证,试验结果表明该预警方法能够很好地对岩石破裂进行预警,为岩石破裂预警提供了新的研究思路和预警模式。图34幅;表9个;参71篇。