固体的灾变破坏与地震、火山喷发、大型结构的坍塌等直接关联。但是,由于临近破坏时材料和结构内部损伤非线性演化的复杂性,灾变破坏的预测一直是困扰科学与工程技术界的难题。本文针对岩石类非均质脆性材料,从理论分析、数值模拟和试验三个方面,研究灾变破坏前共性的临界标度律特征,并探索其预测方法。首先,基于统计细观损伤力学和整体平均场近似理论,根据能量平衡,导出了灾变破坏的临界条件。基于渐近分析和灾变破坏的触发条件,推导出了灾变破坏的两个临界标度律特征:一、系统的变形或损伤变量对边界控制位移的一阶导数在临近破坏时会呈现出临界幂律奇异性特征;二、变形或损伤变量对边界控制位移的一阶导数与二阶导数的比值在临近破坏时会呈现线性关联。然后,在实验室开展了花岗岩蠕变破坏试验,分析其蠕变演化特征,尤其是对临近破坏时的加速演化过程进行了详细分析,并且系统分析了在通向破坏过程中响应量变化率及其加速度的演化特征。试验结果与理论分析和数值计算结果相一致,即花岗岩试样的应变率与应变加速度的比值在临近破坏前会呈现出线性演化的临界前兆特征。最后,基于该线性临界前兆特征,运用累积时间窗口和滑动时间窗口两种方法对实验室花岗岩试样的蠕变破坏时间和火山喷发时间的正向预测进行了探索。两种方法均给出了稳定的预测结果,而且预测结果与实际结果之间吻合较好。