目前,在地下工程、环境工程、水利水电工程和油气资源开发等领域均涉及水-气二相流-固耦合作用,因此开展对该问题的研究,具有十分重要的现实意义。数值分析法用于解决饱和-非饱和渗流问题的困难在于土体本构模型、边界条件及计算参数的确定。通过现场试验得到大量的实测数据,会促进数值法的完善。基于此,本文对该问题进行现场试验和数值模拟研究。主要研究内容和成果如下:（1）介绍了水-气二相流模型和应力模型的基本控制方程,明确了应力-应变和耦合关系式,为固体骨架变形与水-气二相流之间耦合方程的建立奠定了理论基础。（2）现场压气试验采用原创设计方案,整个方案由供气系统、压力控制系统以及数据采集系统构成,主要对充气压力170KPa、充气时间24h工况进行介绍,测得该工况下最大隆起量约8mm,影响范围约120m。（3）数值模拟部分,本文采用松弛耦合法建立水-气二相流-固耦合模型。根据松弛耦合原理,探讨了利用多相流模拟程序TOUGH2和岩土力学模拟程序FLAC^3D进行水-气二相流-固耦合模拟,并利用C++开发的COUPLING.exe接口程序控制TOUGH2和FLAC^3D的有序运行,通过对气相饱和度、孔隙压力、空气损失和地面隆起量等模拟结果进行分析,并与实测值进行对比,表明了耦合模型的合理性,为相关工程应用奠定了基础。（4）对不同工况进行模拟分析,如改变充气时间、改变充气压力以及改变灌入介质,得出在压力一定时充气时间影响了变形范围;在充气时间一定时,充气压力对最大变形量和变形范围均有影响;在作用时间和压力一定时,灌入淡水对变形影响十分微弱。