岩体处于复杂的环境中，各种作用极为复杂，如压应力、剪应力、渗透作用等，而且裂隙的导水系数远大于完整岩石的渗透系数，单裂隙渗流是裂隙渗流特性研究的基础，在压应力的基础上综合考虑剪切作用，通过试验与数值分析结合的方法开展单裂隙剪切渗流耦合状态下的渗透特性研究。基于三组仿天然粗糙裂隙试件开展剪切渗流耦合试验，研究剪切渗流耦合过程中各因素对裂隙水力特性的影响以及剪切过程的变化规律。对不同粗糙裂隙渗流进行数值分析，基于标准JRC曲线建立二维粗糙裂隙模型，基于逆向工程建立粗糙裂隙三维空间模型进行渗流分析。　　本研究主要内容包括：⑴引入逆向工程对三组粗糙裂隙进行测定，拓取粗糙裂隙表面空间形态，并对所得裂隙表面三维坐标进行分析及可视化研究，并利用粗糙度系数 JRC等方法描述粗糙裂隙面几何形貌特性。⑵通过裂隙试件剪切渗流耦合试验可以得出，法向荷载越大对粗糙裂隙剪胀抑制作用越明显，剪切峰值荷载和残余荷载越大，对应的等效水力开度及渗透系数越小；等效导水系数随着剪切位移的增加，呈现先增加后趋于平缓趋势；裂隙面越粗糙，剪切渗流过程中对应裂隙面等效导水系数及渗透系数越大。⑶采用Borton标准JRC曲线模拟岩石裂隙的粗糙表面，建立二维粗糙裂隙模型，解决了模型中粗糙特性标准描述问题。模拟结果表明，当二维裂隙两端施加相同压力差作用时，二维裂隙越粗糙，等效导水系数对应越小。在入口流速恒定状态时，出口压力与入口压力的压力差是随着裂隙的粗糙系数的增加而逐渐变大。⑷基于粗糙裂隙三维模型的渗流模拟表明，同一工况下时，不同粗糙裂隙的渗流场和压力场不同，同一裂隙内粗糙起伏状态不同造成局部的渗流场和压力场分布同样也出现差异。在相同开度条件下，裂隙内的粗糙程度越大，裂隙内的流速越低，出口处平均流速越小，渗流量也相应越小；其他条件相同时，渗流的方向对于渗透特性有一定影响。⑸基于粗糙裂隙三维模型的剪切渗流模拟表明，随着剪切错位作用的进行，渗流量近似成直线下降，速度总体呈下降趋势。不同的剪切方向会造成不同的接触形态，同时错位移动的方向不同，出现的开度、接触状态等均不相同，对于渗流速度、渗流量以及渗流途径中渗透压力、渗流速度等均不相同。