随着采矿工程的迅速发展以及地下工程的建设需要，原岩应力测定在采矿和岩土工程中显得越来越重要。目前应用广泛的原岩应力测定方法成本相对较高，声发射Kaiser效应法因其测试成本比较低在国内外越来越受到重视，为原岩应力测定开辟了一条新的途径。但在利用Kaiser效应测定地应力的实际使用过程中一些问题一直都没得到较好的解决，比如应力水平、温度、湿度、岩石试件的取样与最大主应力的夹角等因素对Kaiser效应法对地应力测定精度的影响，这些因素的不确定性阻碍了该方法的进一步推广。其中，加载方向与主应力方向成一定角度时，Kaiser效应的存在与否以及测量的精度直接影响测定结果的可靠性。　　本文以重庆地区砂岩为研究对象，利用WAW-1000型电液伺服试验系统和PAC公司的PCI-2型全数字化声发射信号采集系统分别对弧形加载包围角度为60°、30°和10°的三种情况下，四种圆盘试件（不含裂纹、含一个预制裂纹、含两个预制裂纹和含四个预制裂纹）在第二次加载方向有所改变的情况下进行了加卸载循环试验。对试验条件下的声发射特征进行了分析，并对试验中试件破坏时裂纹的扩展分布进行统计分析，取得的成果如下：　　①运用断裂力学的基本知识，通过对含有中心单裂纹和多裂纹圆盘模型应力强度因子的计算，发现：　　1）对于单裂纹模型，在荷载的分布角γ一定时，随着裂纹面方向与荷载方向的夹角θ0的增大，Κ*Ⅰ值逐渐减小，Κ*Ⅱ值逐渐增大；在裂纹面方向与荷载方向的夹角θ0不变时，随着荷载分布角γ得增大，应力强度因子Κ*Ⅰ和Κ*Ⅱ都减小；　　2）对于多裂纹模型，随着损伤变量D的增加，裂纹尖端的应力强度因子非线性减小，裂纹越稀，翼型裂纹贯通时的应力强度越小。　　②采用弧形加载方式，对四种重庆砂岩圆盘试件（不含裂纹、含一个预制裂纹、含两个预制裂纹和含四个预制裂纹）在不同包围角度下第一加载方向上进行加卸载试验后，偏转一定角度再次进行加载，对弧形加载条件下再次加载偏转5°、10°、15°、35°和60°时的Kaiser效应进行了研究；通过弧形加载的方式，对圆盘试件试验进行了改进，使加载方向可以偏转任意的角度，并得出结论：　　1）通过对相同包围角度下不同试件偏转相同角度时声发射特性的研究发现：在0°～60°范围内，第二加载方向的声发射特征对第一方向加载历史具有记忆性，并且随着偏转角度的增大，Kaiser点的清晰程度减弱，Kaiser效应逐渐变得不明显；　　2）不同试件在相同的包围角度下，破坏荷载值由大到小的排列排序为不含裂纹试件、含一个预制裂纹试件、含两个预制裂纹试件、含四个预制裂纹试件；　　3）同类试件在不同包围角度的垫块下，声发射计数率和累计声发射数由大到小排序为：60°包围角度、30°包围角度、10°包围角度。　　③对含两条裂纹试件和含四条裂纹试件的在不同包围角度下的新裂纹的产生、扩展以及试件的破坏模式进行了分析。在包围角度为60°的垫块下加载时，试件的破坏以剪切破坏为主；在包围角度为30°和10°的垫块下加载时，试件的破坏以拉剪复合破坏和翼型裂纹和预制裂纹贯通破坏为主。随着垫块包围角度的减小，试件的破坏接近于劈裂试验。　　④利用有限元软件ADINA，建立圆盘模型弧形加载条件下的模型，对四种试件在10°、30°、60°三种包围角度下分别偏转不同角度时的应力状态的分布进行了模拟，分析了不同包围角度、试件中存在预制裂纹的数量和裂纹的相对位置对试件的应力分布和破坏模式的影响。