地下工程岩体大多处于多场耦合环境中,工程扰动造成渗流场和应力场改变会引起岩石失稳,甚至诱发岩体工程灾害。为深入研究渗流场和应力场耦合作用对于砂岩变形破坏的影响,本文利用自主研发的可视化三轴压缩伺服控制试验系统,开展了不同围压和不同排水条件下砂岩渗流-应力耦合试验研究。通过三维数字图像相关（3D-DIC）技术获取渗流场和应力场综合作用下砂岩表面变形场全程演化云图,分析了不同围压及不同排水条件下砂岩表面变形时空演化规律、力学及渗流特性和变形局部化特征。取得的主要研究成果如下:（1）揭示了渗流-应力耦合作用下砂岩表面变形时空演化规律。在渗流-应力耦合作用下,砂岩位移场经历从层状分布到位移梯度间断的演化过程,应变场经历均匀到非均匀演化,且在峰后阶段形成斜置剪切状应变集中区域,前5%径向和轴向应变点从弥散状分布演化为两条对称斜剪切状分布,渗流-应力耦合作用主要在峰后破坏阶段突显。（2）分析了不同围压、不同排水条件对砂岩表面变形破坏的影响。随着围压的增大,砂岩表面应变集中区域越小,前5%应变点在空间中聚集程度越小;不同排水条件下,不排水时砂岩表面应变集中区域比排水时大,前5%应变点在空间中的分布比排水时更聚集;不同排水条件下,随着渗透水压的增大,砂岩表面应变集中区域增大,前5%应变点在空间中的聚集程度越大;对比分析发现,围压对于砂岩表面变形时空演化的影响比渗透水压更显著。（3）对比分析了不同围压及不同排水条件下砂岩力学与渗流特征参数的演化特征。随着围压的增大,砂岩的峰值强度增大,峰值处体积应变减小,弹性模量和泊松比不断增大,渗透率减小,最大渗透率出现的时间点滞后,且均出现在峰值之后;在不同排水条件下,不排水时砂岩峰值强度、峰值处体积应变、弹性模量和泊松比均大于排水时;在不同排水条件下,随着渗透水压的增大,砂岩峰值强度减小,峰值处体积应变、弹性模量和泊松比、渗透率则均增大,且最大渗透率出现的时间点越早;随着渗透水压与围压的差值减小,砂岩试样的宏观破裂面从单一斜剪切状逐渐向张拉状和斜剪切状综合作用转变,破裂面细观形貌从阶梯状向雾状再向镜面状转化,破坏由穿晶裂纹逐渐转变为沿晶裂纹占主导。（4）分析了不同围压条件和不同排水条件下砂岩变形局部化的演化特征,揭示了围压及排水条件对砂岩变形局部化启动应力及启动应力水平的影响规律。在渗流-应力耦合作用下,围压越小,砂岩变形局部化带内的应变增加越剧烈,带外的应变卸载越显著,变形局部化启动应力越高,启动应力水平越低,启动时刻点越早;在不同排水条件下,不排水比排水时变形局部化带内的应变增加更剧烈,带外的应变卸载更显著,变形局部化启动应力更低,启动的应力水平更高,启动时刻点越早;在不同排水条件下,渗透水压越大,砂岩变形局部化带内的应变增加越剧烈,带外的应变卸载越显著,变形局部化启动应力越低,启动应力水平越高,启动时刻点越早。