对于膏体充填开采工程而言,膏体充填体作为一种人造多孔介质在地下采场中不仅受到地应力、自重应力等应力场的作用,而且受到地下水的渗流作用,从而致使其力学性能的劣化,承载能力降低,导致采场失稳坍塌。在安全第一形势下,保守设计充填体力学指标,必将导致充填胶凝材料用量过大。基于防止事故的发生,降低充填成本,本文以不同渗透水压作用下的膏体充填体为研究对象,在微机控制电子万能试验系统上对膏体充填体进行单轴压缩测试,研究膏体充填体在不同渗透水压作用下的轴向应力-应变曲线,分析膏体充填体峰值强度、峰值应变及弹性模量等力学参数随渗透水压的变化规律。同时,运用核磁共振（NMR）技术、扫描电子显微镜（SEM）等先进检测手段,探究不同渗透水压作用下膏体充填体细观结构的演变及损伤破坏规律。最后,借助Weibull随机分布统计理论,建立了不同渗透水压作用下膏体充填体的损伤本构模型,分析了随机分布参数对模型的影响。主要研究内容和结果如下:（1）对渗流作用下的膏体充填体进行单轴压缩实验,研究发现峰值强度、峰值应变随着渗透水压的变化呈不同的变化趋势。渗透水压由0MPa增加到0.8MPa时,峰值强度由6.41MPa降低至5.07MPa,而峰值应变由1.19%增加至1.35%,与自然状态相比（渗透水压为0MPa）,峰值强度降低了10.28%-20.9%,峰值应变增加了7.8%-13.45%。膏体充填体变形参数与渗透水压呈一次函数关系,且随着渗透水压的增加都降低,渗透水压由0MPa增加到0.8MPa时,膏体充填体弹性模量由7.67×102MPa降低到5.94×102MPa,割线模量由5.86×102MPa降低至4.79×102MPa,与自然状态相比（渗透水压为0MPa）,弹性模量降低了8.87%-22.56%,割线模量降低了8.02%-18.26%。（2）对膏体充填体表面裂纹形态进行研究,发现渗透水压较低时,膏体充填体表面多为“Y”型裂纹,破坏形式呈单一的剪切破坏,而渗透水压较高时,膏体充填体表面有一条主裂纹其周围伴有较多的次生裂纹,破坏形式多为张拉破坏,局部表现出剪切破坏,破坏形式复杂。运用分形理论对裂纹形态进行定量化的描述,得出随着渗透水压的增加膏体充填体表面裂纹分形维数增大,当渗透水压由0MPa增大至0.8MPa时,分形维数由1.1增加至1.17。这表明渗透水压对膏体充填体损伤破坏具有促进作用。（3）运用细观结构检测手段,分析得出渗透水压作用前后膏体充填体核磁共振T2谱曲线呈三个峰,渗透水压作用后各试样的T2谱面积明显增大,即孔隙度增加,其中小孔隙谱峰面积占总峰面积的90%。观察不同分辨率下的充填体细观形貌,发现其内部存在大量的孔洞、裂隙,并借助分形理论,对不同渗透水压作用下膏体充填体内部结构进行统计,发现渗透水压由0MPa增大至0.8MPa时,分形维数由1.83增加至1.95。这表明渗透水压越大,膏体充填体内部无序化程度越高,与不同渗透水压作用下充填体表面裂纹分形维数的增大相匹配。（4）基于Weibull随机分布统计理论,构建了膏体充填体损伤模型,并推导出了数学表达式,其模型曲线与实验曲线高度吻合,并对参数m、F0的不同取值进行讨论,发现参数取值不同时,膏体充填体应力-应变曲线的几何形状不发生明显的变化,主要影响膏体充填体峰后变形阶段,对压密阶段、弹性变形阶段影响效果不显著。