天然裂隙岩体属于自然地质作用形成,取样相当困难,因此以水泥、河砂为相似材料做成标准的类岩石试件作为研究对象,通过单轴、三轴破坏实验,单轴、三轴循环加卸载实验,单轴、三轴蠕变加卸载实验,冻融循环实验对其物理性参数、强度、蠕变特性及破坏方式进行研究,分析冻融破坏形式及冻胀机理,并以上述为基础,利用有限元ABAQUS软件进行巷道的蠕变模拟。通过相似三定理说明了利用相似材料制作类岩石试件的可行性,利用河砂、水泥和水为原材料,通过自制圆柱体模具做出裂隙试件,配制不同角度的相似材料试件为后续的试验做好准备。对试件进行单轴压缩试验、三轴压缩试验和劈裂试验得出以下结果:单轴抗压强度随裂隙角度的增加显著增加,弹性模量随角度增加逐渐增加,泊松比随角度的增加反而减小;摩擦角和内聚力随角度的增加显著增加;90度裂隙试件的抗拉强度最小,完整试件抗拉强度最大。通过对裂隙试件进行单轴及三轴循环加卸载试验得出以下试验结果:试件的加卸载斜率并不相同,卸载过程斜率较高,无论单轴加卸载或三轴加卸载情况下,随着循环载荷的增加,滞回环的面积逐渐增加,能量耗散逐渐增加,从损伤力学角度来讲对试件造成损伤的程度也就越大。岩石体积模量决定着冻胀力的大小,体积模量越大,相同冻结阶段孔隙内冻胀力越大,岩石体积模量与最大冻胀力呈非线性的正相关关系,且随着模量的增加,最大冻胀力趋向于一特定值,0度裂隙试件更容易损伤破坏,90度裂隙试件比0度裂隙试件更能承受冻胀力。通过对单轴蠕变、三轴蠕变、围压卸载、轴压加载蠕变试验分析,采用数值分析软件ABAQUS对含裂隙巷道与不含裂隙巷道进行数值模拟,通过变形云图和应力云图发现巷道顶部区域和底板处应力较高、变形明显,与工程结合则是顶部容易出现脱落现象,底板容易出现底鼓现象,是巷道开挖应该注重支护地方,如果开挖过程中遇到顶部有裂隙工程,在支护时更应重点应对。