Faits: A. S._, né en en 1955 et maçon de profession, a souffert d'un lumbago aigu après être tombé sur son lieu de travail le 26 mai 2003. Il a repris son activité le 3 juin suivant, qu'il a interrompue à diverses reprises puis cessée définitivement. Le 20 avril 2004, l'intéressé a déposé une demande de prestations de l'assurance-invalidité. Après avoir recueilli divers rapports, l'Office de l'assurance-invalidité pour le canton de Vaud (ci-après: office AI) a mis en oeuvre une expertise pluridisciplinaire auprès du Centre d'observation médicale de l'assurance-invalidité de Y._ (ci-après: COMAI). Les docteurs G._, spécialiste FMH en rhumatologie, D._, spécialiste FMH en cardiologie, et L._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie, ont diagnostiqué avec répercussion sur la capacité de travail des troubles statiques et dégénératifs rachidiens avec radiculopathie séquellaire selon S1 gauche ainsi qu'une cardiopathie hypertensive et valvulaire (rapport du 2 mai 2007). Ils ont conclu qu'en raison des atteintes statiques et dégénératives rachidiennes symptomatiques, la capacité de travail de l'assuré dans son ancienne activité de maçon était limitée, mais qu'en revanche, sur les plans somatique, cardiovasculaire et psychique, celui-ci disposait d'une capacité de travail entière dans une activité adaptée à ses limitations fonctionnelles. Le 30 octobre 2007, l'office AI a communiqué à S._ un projet de décision de refus de rente, que celui-ci a contesté en se prévalant de l'avis du docteur F._, son médecin traitant, selon lequel il n'y avait pas d'alternative à l'attribution d'une rente entière d'invalidité (rapport du 28 novembre 2007). Par décision du 7 mars 2008, l'office AI a rejeté la demande de l'intéressé au motif que le degré d'invalidité qu'il présentait (10 %) était insuffisant pour ouvrir le droit à la rente. B. S._ a déféré cette décision devant le Tribunal cantonal, Cour des assurances sociales, du canton de Vaud. A l'appui de ses conclusions, il a notamment produit le rapport de la doctoresse B._, spécialiste en psychiatrie et psychothérapie, du 18 avril 2008. Ce médecin a diagnostiqué un état de stress post-traumatique chronique, un épisode dépressif sévère, sans symptômes psychotiques, chronique, ainsi qu'une expérience de guerre et d'autres hostilités, et a conclu que la capacité de travail du patient était fortement et durablement réduite. Par jugement du 22 octobre 2009, le Tribunal cantonal a rejeté le recours. C. S._ interjette un recours en matière de droit public contre ce jugement, dont il demande l'annulation. Il conclut à la mise en oeuvre d'une expertise psychiatrique et à l'octroi d'une rente d'invalidité. Le Tribunal fédéral n'a pas procédé à un échange d'écritures. 