本发明公开了一种复合破岩方法，采用高速水射使岩体产生裂缝，采用超临界二氧化碳射入所述裂缝中，采用微波发生系统加热裂缝中的超临界二氧化碳使其快速相变，采用刀具系统使裂缝中超临界二氧化碳相变后的岩体进行破除。本发明还公开了一种复合破岩刀盘，包括刀盘面板，刀盘面板上设置有刀具系统和高速水射流系统，所述刀盘面板上设置有超临界二氧化碳射流系统和微波发生系统。本发明还公开了一种复合破岩掘进机，包括与所述复合破岩刀盘相同的刀盘。本发明解决了现有复合破岩掘进机推力大、扭矩大、装机工率高、刀具磨损严重的技术问题。