天然岩体内常见不同尺度的裂隙及其形成的纵横交错裂缝网络,这些缺陷弱化了岩体的强度和变形特性。由于天然岩石中内部三维裂隙的分布及其萌生扩展过程的难以观察,以往学者通常通过预制贯通试样表面的裂纹来研究裂隙岩体,未体现岩石内部裂缝起裂扩展状态,导致其研究成果具有较大的局限性。此外,对于实际工程岩体而言,岩体内部裂纹应是三维的,因此,研究岩石内部三维裂纹的扩展贯通机制对于实际工程建设具有实际意义。本文利用具有挥发性的樟脑丸形成类岩石材料试样内部的预制三维裂隙。考虑预制裂隙倾角及试验围压的影响,分别对完整试样和含不同倾角内置裂隙（0°、30°、45°、60°、和90°）试样进行了一系列的单轴和三轴压缩试验,并对试验后的试样进行CT扫描处理,利用软件Avizo进行裂隙三维重构,借此研究了类岩石材料试样预制三维内部裂隙的扩展贯通机制及破坏模式。利用PFC3D对裂隙试样压缩破坏过程进行了数值模拟,并与物理试验结果进行了对比分析。获得的主要研究成果如下:（1）内置裂隙的存在对试样峰值强度及破坏模式有显著影响。随着裂隙倾角的增大,试样峰值强度大幅度降低,试样的破坏模式逐渐由拉剪复合破坏转变为剪切破坏再变化到劈裂破坏。三维CT扫描重构结果显示,裂隙空间上呈曲面分布特征,试验中还发现三种主要发生在小裂隙倾角（0°、30°、45°）的翼型裂隙扩展模式和一种主要发生在大裂隙倾角（60°）的剪切裂隙。（2）基于平行黏结模型,建立了类岩石试样三维颗粒流模型,通过分析平行黏结接触模型细观参数的敏感性,发现宏观弹性模量与平行黏结弹性模量正相关,与平行黏结刚度比负相关,且前者对宏观弹性模量的影响更为明显;抗压强度主要由平行黏结法向强度决定,随平行黏结刚度比增加,抗压强度先增加后减少,随平行黏结法向强度、平行黏结黏聚力及平行黏结内摩擦角的增加,抗压强度均会增加到一个极值,但在平行黏结内摩擦角继续增加时会发生抗压强度下降。（3）建立了三维颗粒流模型,通过模拟三维内置裂隙试样压缩破坏过程,分析了数值模型中的微裂纹扩展、接触力链、位移场等微观力学响应,研究表明微裂纹萌生于裂隙尖端,扩展过程与应力-应变曲线各阶段高度对应;试样中接触力链及位移场的演变过程可用于确定试样中的应力分布与破坏模式的类型。