随着地下资源的不断开发和利用,深部层状复合岩石的研究受到了广大学者的重视。层状复合岩石处于高应力、多耦合场的复杂环境中,由不同厚度、不同力学性质的岩石,通过不同的结合方式的叠加而成。与单一岩石相比,层状复合岩石的性能复杂,给深部地下工程的设计与施工带来了很多困难。为了深入研究层状复合岩石的力学性能,本文通过人工制成了由白砂岩、红砂岩、青砂岩三种单一岩石组成的类层状复合岩石,设置了0°、15°、30°、45四种界面层倾角,界面层间距分别为10mm、15mm和20mm,对普通条件和化学溶液腐蚀过的岩样开展了单轴和常规三轴的压缩试验及理论分析;在试验的基础上,采用扫描电镜对试件的破坏界面进行了细观分析;利用有限元软件模拟岩样破坏过程,分析了试验过程中弹性应变能的变化。主要研究内容具体如下:（1）以白砂岩、红砂岩、青砂岩为基岩,制作了不同倾角、不同层间距的层状复合岩石,开展了层状复合岩石的单轴和常规三轴压缩试验,进行了各试件的力学性能和破坏模式分析,分析倾角、层间距和围压对试验结果的影响。（2）开展了酸性腐蚀对层状复合岩石强度影响的测试,分析了普通条件和浓度不同的酸性环境下力学参数的变化,结果表明在p H=2和p H=4的酸性环境下,酸性环境使岩样的抗压强度显著降低,且随p H值减小而减小。（3）利用SEM电镜技术,对破坏后的岩样进行了扫描,并对各组成岩样的破坏界面进行观测,得到了各组分的界面裂纹发育情况,探究了岩样各部分的强度。结果表明:红砂岩强度最高,青砂岩次之,白砂岩最小;利用图像处理软件,分析了各部分岩石的面孔率及裂纹长度,从细观角度证明岩样的破坏趋势。（4）采用弹塑性理论对试件的力学响应进行分析,得到了岩石交界层面处与岩石交界层面外应力、应变差异较大;利用Mc Lamore-Gray强度准则,将试验值与理论值进行了拟合对比,结果证实吻合度较高。（5）利用ANSYS软件建立了不同围压、不同倾角、不同层间距的模型,模拟了岩样在试验过程中释放的弹性应变能,分析了上述因素对能量的变化和分布的影响,结果表明:能量的变化与围压,倾角、层间距的大小息息相关。