宏觀破裂前的微裂隙稱為亞臨界裂隙，控制其生長的主要因素是應力強度因子（K）。應力強度因子是對給定幾何形態(tài)和載荷條件下裂隙末端應力場的度量，當裂隙末端的局部應力超過巖石的臨界應力強度因子（Kc）時，裂隙就開始擴展。巖石破裂強度取決于單個裂隙的性質、應力集中的初始密度、分布及化學和熱環(huán)境。
一般情況下，在應力強度因子（K）<臨界應力強度因子（Kc）時，亞臨界裂隙生長表現為緩慢的、依時間而變化的裂隙生長過程，而當K >Kc時，裂隙加速擴展。促進亞臨界裂隙生長的機制可能有以下幾種：
�。�1）彈性應變能積累，是與快速破裂擴展有關的主要機制。當裂隙末端出現應力集中，隨之發(fā)生彈性應變能積累，彈性應變能控制著裂隙擴展。破裂的發(fā)育有追蹤巖石中軟弱部位的趨勢，或者穿切顆粒并追隨劈理方位，或者沿粒間而利用粒間邊界�，F存的表面裂隙、裂痕、顆粒邊界空隙和孔隙的頻率、方位、形態(tài)和分布都可能影響著由于突發(fā)破裂擴展而破壞之前所積累的應變量。彈性應變能積累是與快速破裂擴展（脆性破壞）有關的主要機制。
�。�2）晶質塑性作用，致密位錯纏結或高密度雙晶發(fā)育，從而限制晶質塑性引起的進一步變形，并且有可能導致破裂的急速加工硬化，這時晶質塑性可能有助于破裂作用。此外，在多晶集合體中，不同晶體因其結晶方位和滑移系不同，導致相鄰顆粒之間出現應變不協(xié)和性，從而誘發(fā)顆粒邊界裂隙。
�。�3）擴散作用，在張開的顆粒邊界或三節(jié)點處，點缺陷和空位集中，空位擴散作用可導致空隙的發(fā)育，從而引起破壞。此外，雜質向顆粒邊界的擴散也可能導致顆粒邊界的脆化和破裂。
（4）相轉變和化學反應，通過產生具不同體積的產物到反應物中，誘發(fā)集合體內的應力集中，應力集中可能引起空隙的形成，從而導致破壞。
以上四種機制歸為第一類亞臨界裂隙生長機制。這類機制可能是在不同應變率條件和沒有流體參與的變形期間發(fā)生的。圖中箭頭指示破裂線位置隨溫度和壓力增大而變化的方向。
�。�5）水壓破裂，是由于流體作用的存在誘發(fā)破裂的出現。當有效應力大于巖石強度時，流體壓力引起水壓破裂或破裂擴展。流體化學對破裂擴展的控制在于，它通過裂隙末端發(fā)生化學腐蝕和反應，導致亞臨界裂隙生長，從而引起破裂擴展。
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