对于各种岩体工程而言（采矿工程、地热开采、桥梁隧道等）,其所依托的天然岩体往往处于一种自然平衡状态,由于受到开挖扰动或其他外界因素的影响,岩体内部原有的天然裂隙和次生裂隙会发生大规模地起裂、扩展甚至贯通。这些裂隙既是岩体中的弱面,又是地下水主要的贮水空间和运移通道,在反复的采动应力刺激下会发生进一步地压缩闭合或是剪切滑移,很容易造成应力场和渗流场的失衡,给岩体工程的稳定性造成巨大威胁。此外,裂隙几何特征所具有的非均匀性和各向异性也会使其流固耦合过程变得愈加复杂。因此,掌握流固耦合作用下粗糙裂隙岩体力学与渗流特性的演化以及明确其滑移失稳机理对于地下水的防治以及岩体工程的稳定性控制具有重要的应用价值。基于此,本文考虑到粗糙度和裂隙开度对其流固耦合过程的影响,通过对垫有钢条的标准试件进行加载破坏方式制取45°倾斜单一贯通粗糙裂隙,采用理论分析、物理试验和数值模拟等手段相结合的方法,深入研究了全应力—应变过程渗流试验中裂隙试件力学与渗流特性的演化以及其之间的内在关联,然后利用三维离散元程序对单侧水压和覆岩压力作用下裂隙岩体模型的滑移失稳机理进行研究。主要研究内容和结论如下:（1）从理论的角度出发对流固耦合的作用机理进行系统地研究。基于饱和土体的有效应力原理,提出了针对粗糙裂隙岩体的有效应力原理;以立方定律为基础,根据外部应力与裂隙变形之间的关系,推导出了在法向载荷作用下裂隙变形后的渗透率方程。（2）通过开展不同围压和渗透压正交组合条件下的裂隙砂岩全应力—应变过程渗流试验,得到了不同应力状态下裂隙岩体力学以及渗透性能的演化规律。研究表明:试件的力学与渗透性能之间往往表现出一种此消彼长的关系,而且围压和渗透压对试件渗流和变形失稳的影响机理也是完全不同的。（3）根据试验过程中裂隙渗透率随其破坏阶段变化的对应关系,阐述了试样变形失稳与其过流能力之间的内在关联。试验结果表明:在全应力—应变过程中,裂隙先经历压缩闭合而后发生剪切滑移,渗透率也相应地经历“减小—稳定—增加—再减小—再稳定”五个变化阶段,这与裂隙的压密闭合以及裂隙表面微凸体的接触、剪断磨损进程密切相关。（4）综合考虑围压和渗透压对试件力学以及渗流特性的影响,将围压与裂隙内平均水压之差称为有效围压。结果表明:在流固耦合作用下,裂隙的初始渗透率随着有效围压的增加呈指数函数关系递减,而试件的力学性能则随着有效围压的增加呈指数函数关系增强,这与围压对于强度影响系数k值的影响密切相关。（5）利用三维离散元程序对单侧水压和覆岩压力作用下的裂隙岩体模型进行数值模拟,揭示了流固耦合作用下裂隙岩体的滑移失稳机理。研究表明:流体在裂隙内稳定流动时会使得裂隙面应力状态逐渐从稳定区向破坏区发生迁移,导致裂隙岩体沿裂隙面方向从孔隙压力较大的区域向孔隙压力较小的区域依次发生剪切滑移失稳破坏,并且在破坏发展线上,孔隙压力较大的区域会瞬间发生剪切破坏,而在没有孔隙压力或孔隙压力较小的区域,剪应力会呈阶梯状缓慢升高而滞后发生破坏。