自然界中土体的变形不仅取决于荷载条件（应力状态和应力历史）,同时还与所处的自然环境（如降雨蒸发、日夜季节温差等）密切相关,本质上是由温度场-渗流场-应力场三场耦合共同作用的结果。在深地能源工程的建设、高放核废物的地下处置、地下空间的开挖、垃圾填埋场的建设、城市埋热管道建设和冻土地区的高铁路基建设等国家重点工程领域中,热-水-力耦合影响下土体的变形、渗流、热传导、水汽迁移问题愈发突出,非饱和土热-水-力耦合特性研究也成为了当今非饱和土力学领域中的一个热点问题。为了给热-水-力耦合影响作用下的岩土工程问题提供理论依据和分析方法,本文围绕非饱和土的热-水-力三场耦合数值模型及其数值实现进行了研究,并对涉及热-水-力三场耦合问题的相关工程进行了模拟,主要研究成果包括:（1）建立非饱和土热-水-力耦合数学模型,推导Euler向后积分算法,完善了课题组自主研发的C语言热-水-力耦合计算程序。首先,基于蔡国庆所建立的适用于非饱和土在非等温条件下考虑毛细效应和弹塑性变形耦合的本构模型,推导了其基于完全隐式的Euler向后积分算法和一致性切线模量;其次,通过引入混合物静力平衡方程、液相和气相的质量守恒方程及能量守恒方程,建立了非饱和土热-水-力耦合数学模型,同时给出了控制方程的有限元计算格式;最后,将所推导的Euler向后积分算法内嵌至课题组自主研发的C语言热-水-力耦合计算程序,从而实现了该程序的进一步完善。（2）利用完善后的热-水-力耦合有限元计算程序,对非饱和土在不同试验条件（温度、围压和吸力）下的三轴剪切特性进行模拟,从而验证了程序的合理性和有效性。利用完善后的热-水-力耦合计算程序,建立了三维有限元数值模型,以用于非饱和土在不同温度、不同围压以及不同吸力条件下三轴剪切特性的模拟。通过对比包括剪应变-偏应力/体应变曲线在内的数值模拟结果与试验结果的一致性,验证了程序的合理性和有效性。（3）利用完善后的热-水-力耦合有限元计算程序,针对边坡渗水失稳的模型试验进行模拟,再次验证了程序的合理性和有效性。利用完善后的热-水-力耦合计算程序,建立了边坡有限元模型,以用于边坡渗水失稳模型试验的模拟。主要模拟了边坡在顶部渗水作用下渗流场和变形场的演化过程,对比分析了监测点处孔隙水压力变化曲线的模拟与试验结果,并详细解释了孔隙水压变化的原因,再次验证了程序的合理性和有效性。（4）将完善后的热-水-力耦合有限元计算程序应用于边坡工程的模拟,重点关注模型参数对边坡变形场模拟结果的影响。利用以C语言开发的非饱和土热-水-力全耦合多相流有限元程序对热-水-力耦合条件下边坡的变形场、渗流场及温度场进行研究,深入研究了饱和塑性压缩指数、饱和弹性压缩指数、临界状态线斜率、降雨强度、坡高、坡度等参数对边坡变形场的影响,并采用无因次影响因子敏感度分析了各参数对边坡变形及稳定性的影响大小,结果表明,临界状态线斜率对边坡失稳前变形影响最大,降雨强度对边坡稳定性影响最大。（5）将完善后的热-水-力耦合有限元计算程序应用于热-水-力耦合条件下的边坡稳定性的模拟。基于完善的热-水-力耦合有限元计算程序,采用重度增加法对热-水-力耦合条件下的边坡的稳定性进行研究,分析了仅考虑应力场、考虑应力场-渗流场以及考虑应力场-渗流场-温度场三种工况下边坡的安全系数变化趋势,并研究了不同降雨强度下边坡的安全系数变化规律。