岩石断裂扩展过程是岩石力学的一个难点问题,通过实验研究岩石裂纹扩展过程可深入认识岩石断裂破坏的内在机理,是岩石工程理论分析和数值模拟研究的基础。针对岩石裂纹扩展问题,论文采用数字散斑相关方法,开展岩石Ⅰ型和Ⅰ-Ⅱ型断裂实验工作,研究岩石裂纹扩展过程及相关力学参数。搭建了岩石Ⅰ型和Ⅰ-Ⅱ型断裂实验测试系统,介绍了实验系统和数字散斑相关方法计算原理,阐述了裂纹尖端张开位移、裂纹扩展速率和裂纹尖端应力强度因子等断裂参数计算方法。采用预制裂纹三点弯实验方法,开展了岩石Ⅰ型裂纹扩展演化特征实验研究,分析了裂纹扩展过程中裂纹附近区域位移场和裂纹尖端张开位移、裂纹扩展速率、裂纹尖端应力强度因子等指标,研究加载速度对这些指标的影响特征,获得岩石Ⅰ型裂纹扩展过程中位移场演化过程、裂纹扩展速率,加载速度对裂纹尖端张开位移、裂纹尖端应力强度因子等指标的影响规律,揭示拉应力作用下裂纹扩展机制。采用预制裂纹偏置的三点弯实验方法,开展了拉应力和剪应力作用下岩石Ⅰ-Ⅱ型裂纹扩展演化特征实验研究,分析了裂纹扩展过程中试件位移场和裂纹尖端张开位移、裂纹尖端应力强度因子等指标,研究裂纹距施力点偏置距离对这些指标的影响特征,获得岩石Ⅰ-Ⅱ型裂纹扩展过程中位移场演化过程,裂纹扩展方向与裂纹偏置距离的关系,裂纹偏置距离对裂纹尖端张开位移、裂纹尖端应力强度因子等指标的影响规律,揭示拉应力和剪应力共同作用下裂纹扩展机制。采用双边裂纹压剪实验方法,开展了压应力和剪应力作用下岩石Ⅰ-Ⅱ型裂纹扩展演化特征实验研究,分析了裂纹扩展过程中试件位移场、裂纹界面间滑动、裂纹尖端应力强度因子等指标,获得竖向围压作用下水平剪切载荷施加过程中岩石表面位移场、裂纹界面摩擦滑动、裂纹尖端应力强度因子等的演化规律。