地下矿床赋存条件复杂,两种甚至多种岩体交错分布,形成了接触带复合岩体。在矿山地下开采中,部分巷道和采场不可避免地穿过接触带。不同岩体力学性质存在差异,导致接触带巷道复合岩体发生非协调变形,两种岩体发生不同程度的收敛、冒顶和剥落。在巷道开挖过程中,复合岩体经历复杂的扰动作用,加剧了损伤和破坏的复杂程度,严重威胁巷道的安全和稳定,亟需就接触带复合岩体的变形特性及破坏机理开展深入研究。采用实验室试验、数值模拟及理论分析等手段,系统研究了复合岩体的非协调变形及扰动综合应力路径下的力学特性。开展了单轴压缩、双轴压缩和压剪试验,结合数值模拟和理论分析,从宏-细观层面研究了非协调变形形式及形成机理,分析了非协调变形、力学和结构特征及应力状态对复合岩体力学行为的影响机理。结果表明,非协调变形主要受不同岩石变形特性的差异影响,表现为平行界面的约束作用、垂直界面的挤压作用和界面上的剪切作用,派生的拉-压-剪应力极易造成拉-剪复合裂隙。在不同条件下,控制复合岩体力学行为的主体不同,造成了弱岩石控制、强岩石控制和相互作用控制三种破坏控制模式。两种岩石的损伤演化特征具有规律性,并影响力学参数的变化规律。中间主应力对方向性变形和非协调变形的影响具有叠加作用,增大中间主应力会加剧非协调变形破坏。研究结果揭示了复杂条件下复合岩体的非协调变形特性及破坏机理。采用数值模拟手段,开展了不同地应力环境和接触带赋存特征条件下接触带开挖扰动模拟,获得了扰动应力路径及其形成机理和影响机制,理论解释了复合岩体非协调变形机理。地应力状态及其与巷道空间方位的关系是影响扰动应力路径特征的主要因素,接触界面倾角主要影响扰动程度。扰动应力路径包括三个主应力大小和方向的逐渐变化。扰动应力方向的变化受开挖应力转移和掌子面空间几何效应共同影响,且空间效应随掌子面的推进会逐渐消失。主应力的大小较方向的扰动提前发生。扰动损伤具有一定的时间效应和方向性。扰动非协调变形主要受两种岩体沿巷道径向的差异性收敛控制,并随着接触界面倾角的增大而增大。研究结果为研究综合应力路径对复合岩体力学行为的影响奠定了基础。构建了球形离散元数值模型,创新了柔性边界加载方法,开展了岩体综合应力路径加载的数值研究,揭示了综合应力路径要素及扰动应力路径对复合岩体力学行为的影响机制。结果表明,综合应力路径下复合岩体的应力-应变趋势多样,应变表现出一定的突变和空间方向性,增大了ε1-ε3面和ε2-ε3面的变形各向异性程度。复合岩体主要产生卸荷导致的张拉裂隙,应力方向仅在岩体处于裂隙起裂-扩展状态时影响裂隙扩展。复合岩体的强度受损伤程度和应力大小共同影响。综合应力路径导致的损伤对强度的影响较弱,但降低了岩体发生破坏对损伤积累的需要。复合岩体的非协调变形在加载过程中逐渐演化,导致裂隙类型及方向等破裂特征复杂。研究结果揭示了综合应力路径对复合岩体力学行为的影响机制。研究揭示了接触带复合岩体的非协调变形特性及破坏机理,明确了综合应力路径的影响因素和演化规律,揭示了综合应力路径下复合岩体的损伤破坏机理,为接触带巷道复合岩体的非协调变形和扰动损伤的控制提供了理论基础。