近年来,逐渐出现将换热管埋在地下结构中的情况,地埋管和地下结构共同形成地下热工结构,地下热工结构在地热能交换的过程中,温度场的改变会导致土体应力场的改变,从而导致土体力学特性的变化,接触面的力学特性就变得更加的复杂。能够清晰了解温度作用下接触面上的受力状态、变形机理及其剪切破坏形式,对土体与结构接触面的研究是至关重要的。本文在自主改进的温控直剪设备基础上,以纯砂、膨润土、天然砂土和混凝土试块为研究对象,通过试验研究探析了不同含水率砂土-混凝土接触面剪切特性的温度效应变化规律,阐述了接触面直剪的基本原理;结合接触面理论从土体微细观层面进行了接触面剪切特性温度效应机理分析。本文进行的研究工作和取得的成果主要有以下几点:（1）在应变控制直剪仪（四联剪）基础上,自主设计添加了温控系统,形成了改进的接触面温控直剪设备;基于非饱和土的抗剪强度理论和接触面理论,建立了土体与结构接触面摩擦力公式。（2）研究了温度变化对砂性土-混凝土接触面剪切特性的影响,结合微细观层面和接触面特性,针对接触面剪切机理进行了探讨。试验研究表明:纯砂-混凝土接触面极限剪切强度和接触面内摩擦角均随着温度的升高先减小后增大,最小值出现在40℃处;天然砂土-混凝土接触面剪切强度指标均随着温度的升高而减小。（3）研究了不同含水率下砂性土-混凝土接触面剪切特性温度效应,探讨了含水率变化对接触面τ-l关系曲线、接触面剪切强度指标的影响。试验结果表明:砂性土-混凝土接触面的τ-l关系曲在w≤7%时为表现为软化型;w>7%时为硬化型;含水率越大,弹塑性强化阶段历时越长。随着含水率的增大,接触面剪切强度指标均呈减小趋势。（4）研究了不同膨润土掺量、试样含水率、温度条件下人工砂土-混凝土接触面剪切特性,探析了膨润土掺量对接触面剪切特性的影响,验证了含水率、温度对接触面剪切特性变化规律的可重复性,并从微观角度对试验结果进行了机理分析。试验研究表明:当膨润土掺量β和细粒土含水率wF均较小时,接触面τ-l曲线表现出软化特性;在掺量β和wF较大时,接触面τ-l曲线表现出硬化特性。当β≤11%时,随着温度的升高,接触面剪切应力先减小后增大,最小值出现在T=40℃;当β>11%时,随着温度的升高,接触面剪切应力呈现递增规律。膨润土的掺加起到了减小接触面内摩擦角,增大接触面黏聚力的作用。不同掺量膨润土的接触面内摩擦角均随wF的升高而减小,接触面黏聚力随wF的升高呈现先增大后减小的趋势,最大值出现在膨润土塑限附近。