目前很多岩土工程中会涉及到水-气二相流问题，通常水-气二相流的作用会引起固体骨架的变形，而骨架的变形又会影响水-气二相流的流动，这是一个水-气二相流-固耦合过程，研究水-气二相流-固耦合作用，具有重要的实际工程意义。目前，在水利水电工程、地下工程、环境工程、油气资源开发等领域均涉及到水-气二相流-固耦合作用，因此建立一个水-气二相流-固耦合模型，对该问题进行数值模拟分析有着迫切的现实需要。水-气二相流-固耦合涉及到岩土力学、地质学、流体力学等多个学科，是一个多学科相互交叉的问题。流-固耦合根据耦合方式的不同，一般分为紧耦合、松弛耦合和单程耦合。鉴于紧耦合需要建立全耦合方程，数值求解存在一定难度以及单程耦合没有反映相互耦合作用等问题，本文采用松弛耦合法建立水-气二相流-固耦合模型，需要同时建立非饱和土的水-气二相渗流模型、固体骨架变形的力学模型和两个模型的耦合模型。根据松弛耦合原理，本文探讨了利用多相流模拟程序TOUGH2和岩土力学模拟程序FLAC3D对多孔介质进行水-气二相流-固耦合模拟，主要研究内容和成果如下：(1)基于水-气二相流-固耦合过程中流变过程与力学过程的相互影响，提出了水相饱和度与密度、孔隙压力，孔隙率与绝对渗透率、毛细压力等状态变量之间的耦合关系式。(2)以FLAC3D网格模型为基础，利用fish提取生成TOUGH2网格模型的信息，并通过第三方高级语言格式化生成TOUGH2中的ELEME、CONNE等数据块，生成TOUGH2网格。这样建立的耦合网格模型是完全兼容的，能够进行无缝耦合。(3)通过应力修正法使模型能够同时考虑渗流场中因孔隙压力和密度变化而产生的应力变形。提出了遍历FLAC3D节点上单元体的间接算法和解决方案，使得在FLAC3Dv4.0以前版本中，孔隙压力由单元体形心内插到节点的过程，也能够无缝地进行，提高了模拟精度。(4)利用C++开发出FLAC-TOUGH接口程序，控制TOUGH2、FLAC3D在数值模拟过程中的有序运行并利用耦合关系式传递相关状态变量，以实现对水-气二相流-固耦合模拟。(5)使用FLAC-TOUGH接口程序对德国埃森市现场压气试验算例进行水-气二相流-固耦合模拟，模拟结果显示接口程序对水-气二相流-固耦合模拟是可行和有效的。