建立在基岩上的混凝土水工建筑物,岩石与混凝土交界面往往是结构最为薄弱的环节。水工建筑物不仅受到静荷载的影响如自重等,也受到循环荷载的影响,如潮汐等,而在静载及循环荷载条件下对含岩石-混凝土界面的建筑物的研究不全面,影响了水工建筑物设计人员的判断,可能导致非常严重的后果。因此,对岩石-混凝土界面力学特性的研究有着非常重要的意义。基于岩石-混凝土界面力学特性研究的必要性,本文相应的开展了如下的研究工作:(1)岩石-混凝土圆盘静载径向压缩条件下力学性能研究对由岩石和混凝土组成的圆盘在静载径向压缩条件下进行了试验研究。对试验的试件,配置了3种不同强度的混凝土,对大理岩表面进行了4种深度开槽处理,加载中设置了7种不同的界面夹角,试验结果表明:随着夹角的增加,试验出现了三种典型的破坏模式,即剪切破坏、拉伸破坏、拉-剪耦合破坏。(2)岩石-混凝土圆盘循环荷载径向压缩条件下力学性能研究对由岩石和混凝土组成的圆盘在循环荷载径向压缩条件下进行了试验研究。对石灰岩表面进行人工开槽处理,对凹槽设置了不同的深度、宽度和间距,共形成8种不同的界面,适配了3中不同强度的混凝土,加载中设置了7种不同的界面夹角,试验结果表明:通过增大加载方向与界面的夹角,破坏模式逐渐从剪切破坏过渡到拉伸破坏。增加界面夹角可提高循环次数和峰值荷载。随着槽深和槽宽的增加,循环次数和峰值荷载增加,但其随着槽间距的增加而减小。在较高的界面夹角下,混凝土强度对循环次数和峰值荷载的贡献更大。(3)岩石-混凝土圆盘径向压缩条件下力学性能的颗粒流数值模拟研究用颗粒流数值软件PFC建立了含两种材料圆盘的数值模型,界面处设置了光滑节理模型。模拟结果与试验结果吻合度很好,通过改变界面强度,增加节理数目及改变两种材料的强度比对模型进行拓展性研究。研究结果表明:界面强度、节理数目和长度以及材料强度比对破坏模式均有很大影响。