土石坝是现在实际工程中应用最为广泛的坝型，其事故的发生多是由于渗漏破坏引起的。土石坝的渗流场是由饱和区和非饱和区组成的统一体，过去进行渗流场模拟时只考虑了饱和区的渗流，忽略了非饱和区的渗流，这必然与实际情况不符。非饱和渗流与饱和渗流相比，非饱和渗流的运动复杂的多，而且其影响因素非常多。在渗漏引起的跨坝事故中，以库水位骤升骤降引起的非稳定渗流问题是最为严重的，很多大坝因初次蓄水速度选取不当而引起溃坝。在实际工程中，进行渗流场与应力场的耦合分析也是十分必要的。　　 本文通过对前人研究成果进行总结，主要研究和讨论了以下几个方面的内容：　　 (1)归纳和总结了非饱和土体的性质，详细叙述了土水势和土水特征曲线，并总结了体积含水量和渗透系数函数的确定方法。　　 (2)基于饱和土体渗流稳定和非稳定方程，根据非饱和土体的性质，推导了非饱和渗流的控制方程，并利用伽辽金法进行有限元法计算。　　 (3)基本饱和-非饱和渗流理论，以某均质坝为算例，进行了饱和-非饱和渗流的有限元分析，并讨论不同水位升降速度下，坝体的浸润线变化趋势，以及孔隙水压力随时间的变化情况。最后采用极限平衡法中的Morgenstern-Price法计算了水库升降不同工况下上游坝体的最小安全系数，并进行了稳定性评价。　　 (4)根据已建立的渗流场与应力场耦合的数学模型，以某粘土心墙坝为例，首先进行了非耦合情况下的稳定渗流场分析。然后对大坝进行填筑模拟和蓄水模拟，可得到填筑完成时和各个水位对应的稳定应力场。将稳定渗流场和稳定应力场作为初始渗流场和初始应力场，对心墙坝进行了渗流场与应力场耦合分析，并与非耦合情况进行对比，得出在稳定状态时，耦合和非耦合的渗流场、应力场和位移场分布趋势大致一样，数值相差不大。当库水位以不同的速度上升和下降，耦合情况下得到的渗流场与应力场与非耦合情况的结果相差较大，差值要根据设定的具体初始条件而定。为了更加符合工程实际，进行渗流场与应力场的耦合分析是十分有必要的。