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滑坡是我国常见的重要的地质灾害类型之一，对国民经济建设和人民生命财产安全有很大影响。降雨是造成滑坡失稳的重要因素之一，各种滑坡对不同类型降雨的敏感性不同。研究结果表明，降雨强度越高，诱发滑坡发生的临界降雨量就越小，所以研究降雨条件，尤其是研究暴雨条件对滑坡稳定性的影响具有重要的理论意义和工程实践价值。三峡水库运行后，水位波动和降雨对库岸斜坡的影响会加大，就会影响到滑坡抗滑工程的效果。评价抗滑桩工程设计的合理性，须从抗滑桩与滑坡体相互作用机理研究入手，而暴雨工况又是滑坡稳定性较不利的情况。因此，研究暴雨工况下设桩前后滑坡体内含水量的变化、孔隙水压力的变化以及应力场的变化等等就有较重要的科学意义。
本选题将科学研究与工程实践紧密结合起来，在研究方法采用野外调查与室内研究相结合，旨在研究暴雨和设计库水位条件下滑坡治理前后滑坡变形破坏规律及滑坡岩土体与抗滑结构相互作用机理。该研究方向可为合理设计治理方案提供科学依据，节省工程投资，具有显著的社会效益和经济效益。
本文首先介绍了有关饱和-非饱和土以及降雨入渗的基本理论，总结了土体含水量变化对非饱和土抗剪强度影响的成果，介绍了五里堆滑坡治理前后的工况及治理工程的布置，研究了巴东县的多年降雨情况。根据防治工程设计情况，选择典型剖面，采用GEO-STUDIO软件对五里堆滑坡防治前后降雨入渗对滑坡体内渗流场和位移场的进行了模拟研究。本文通过研究降雨入渗引起岩土体的物理力学性质的变化来研究暴雨作用下滑坡体与抗滑桩相互作用的机理。本文取得的主要研究成果有：
(1)本文首先阐述了非饱和土的渗流及其强度理论。研究了边坡降雨入渗过程，分析了降雨入渗的边界条件和初始条件以及求解问题。以三峡库区五里堆滑坡为例，首先介绍五里堆滑坡的水文地质和工程地质条件，继而评价了治理前的稳定性，最后说明了采取抗滑桩为阻滑手段的治理措施。选取合理、实用的土-水特征曲线和渗透性函数模型；根据勘察资料的地下水位线分布情况，计算出175m水位时的地下渗流场，并作为初始渗流条件；分析滑坡区域气象水文资料确定本文研究暴雨强度为150mm/d，历时三天。以此建立滑坡治理前和滑坡治理后的计算模型。
(2)通过对防治前的降雨入渗模拟，得到不同时刻暴雨作用下滑坡体的渗流场和基质吸力分布，随着降雨入渗的进行，滑坡体的含水量逐渐增大，同一点的基质吸力逐渐变小，降雨初期，滑坡后缘滑带埋深较浅，首先受到降雨的影响，随着入渗的进行，逐步向深部推进；在降雨结束一段时间后，滑带中下部位含水量增大，后缘滑带水分向下渗流，此时地下水位升高明显，滑带土基质吸力贡献的抗剪强度最低，滑坡体的稳定性最差，说明暴雨对滑坡的稳定性有影响并有滞后现象。
(3)通过对滑坡防治后的降雨入渗模拟，考虑等渗原理和实际情况对抗滑桩部位单元渗透系数进行折减，以达到更反映实际情况的效果，得到不同时刻暴雨作用下滑坡体的渗流场和基质吸力分布。随着降雨入渗的进行，滑坡体的含水量逐渐增大，并向下入渗，当渗流受到渗透系数较小的桩体部位的阻挡后，地下水在桩前堆积，水位出现雍高现象，桩后地下水位明显高于桩前水位，浸润线在桩体中发生弯折，桩后土体比不设桩时滑带土的含水量较高，基质吸力提供的抗剪强度更低，滑坡自身的抗滑力减小。
(4)通过SIGMA和SEEP联合使用将滑坡体的渗流场和应力场进行耦合，模拟出在不同水位下的滑坡体内的应力场和应变场，滑坡防治前的水土耦合应力应变场分布比较简单，应力集中区出现在滑带上部和坡脚。当降雨结束后的一段时间内，在滑带上部大范围的高应变区形成并有贯通的趋势，滑坡体的稳定性较差。在滑坡体上有两处位移较大，分别在175m库水位上部和下部，其中位移最大值在下部区域；第六天时位移达到最大，最大值为0.379m，比降雨前位移增加了0.049m。
(5)滑坡治理后，抗滑桩改变了自然状态下滑坡体自身的岩土体结构和应力条件，也改变了滑坡的渗流场分布情况，在暴雨作用下滑坡体水土耦合的应力应变场变得比较复杂，在桩附近出现了高应力集中区，抗滑桩与上部土体接触部位的应力比较大，在抗滑桩与桩前滑体土接触的部位，表明抗滑桩承受了大部分的上部推力；在锚固段，抗滑桩与基岩接触部位应力比较集中，表明抗滑桩将滑体上部推力传递给了下部基岩。与防治前相比，抗滑桩以上滑带土的应变区区范围和应变值明显变小。
(6)抗滑桩设置后滑坡体的最大位移量明显降低，降雨前最大位移降低到0.1770m，最大位移区在175m水位以下滑坡体位置，抗滑桩附近土体的位移量较治理前明显缩小，高位移区消失。第十天时位移达到最大，最大值为0.178m，受降雨影响位移增加了0.001m，说明设桩后滑坡受降雨的影响明显减小。治理前桩顶位移为0.1199m，第十天位移为0.1245，受降雨影响抗滑桩顶端位移增加了0.005m，说明了两点：一抗滑桩的位移受暴雨的影响会产生位移变形，二降雨对滑坡的影响主要被抗滑桩所承担，抗滑桩下部滑体受降雨影响没有治理前明显，说明抗滑桩的设置对滑坡的稳定性起到了明显抗滑的效果。
(7)与治理前相比，治理后在暴雨作用下降雨入渗对滑坡体内应力应变场的分布和稳定性有很大影响，滑带基质吸力降低的更多，导致基质吸力对抗剪强度的贡献更低，滑坡自身的稳定性更差，但是高强度抗滑桩的设置阻挡了上部土体的变形，承受了大部分上部土体的积累的应力，减小了上部坡体的位移，改善了下部坡体的受力情况，提高了滑体的整体稳定性。
(8)研究了抗滑桩后侧与抗滑桩后土体水平位移和抗滑桩身前侧与抗滑桩前土体水平位移的关系，根据不同时刻不同埋深水平位移曲线，拟合出抗滑桩身前、后两侧水平位移随埋深和时间变化的关系函数、抗滑桩后侧与桩后土体水平位移关系曲线和抗滑桩身前侧与抗滑桩前土体水平位移的关系函数，揭示了暴雨条件下抗滑桩与滑坡相互作用的机理。