岩石隧道掘进机(TBM)以其快速、高效、安全、环境友好和围岩扰动小等优点,在地下工程建设中得到了广泛的应用。TBM破岩依赖于滚刀与岩石之间的相互作用,在滚刀侵入作用下岩石内部产生损伤裂纹,相邻裂纹扩展贯通便形成岩片脱落,达到破岩的目的。因此,研究滚刀破岩过程中的特征有助于了解滚刀与岩石间作用规律,从而提高破岩效率。采用北京工业大学自主研制的大型机械破岩试验平台并结合声发射监测技术,研究了TBM滚刀破岩试验过程中的声发射特征。针对破岩试验,对声发射采集参数进行反复调试后,利用17英寸(432mm)常截面盘形滚刀,对尺寸为680mm×680mm×450mm北山花岗岩进行了不同贯入度下的线性切割破岩试验,并采集试验过程中的声发射信号。分析了切割过程中声发射能率的变化以及不同贯入度下的声发射能量特征。利用db5小波基对声发射信号进行小波变化去噪处理后,运用基于AIC准则的Geiger算法给出岩石损伤的声发射定位。研究发现,在滚刀切割岩石的过程中,声发射能率与滚刀法向力具有相近的变化趋势,很好地反映出切割时能量释放的过程。不同贯入度下切割时释放的声发射能量不同,能量随贯入度增大而增加,可用于表征滚刀切削岩石所消耗的能量。定位结果大致描述了损伤的分布范围,较好地反映出岩石在滚刀切割作用下损伤积累到形成岩片的过程。