非饱和堤岸的渗流特征及其稳定性研究

通过试验确定了非饱和黏土层的土-水特征曲线和强度参数，通过理论分析建立了非饱和堤岸渗流-应力耦合模型。在此基础上，利用耦合计算程序分析了非饱和土堤岸在河水位变动时的非稳定渗流场特征，结合强度折减有限元法分析了河水位反复升降后非饱和堤岸稳定性的变化。结果表明：水位快速上升时，堤脚渗透流速下降后又逐步上升并趋向稳定，河水位快速上升使堤岸边坡的稳定性降低，随着渗流场中孔隙水压力的调整，堤岸边坡的安全系数又有所回升；河水位骤降时，黏性土层饱和度变化相对滞后，水位骤降加大了堤岸的渗透流速，边坡的稳定性迅速降低，水位下降约120h后堤岸边坡进入较危险时段；非饱和土的基质吸力提高了堤岸边坡整体稳定性，河水位反复升降降低了堤岸边坡整体稳定性，且河水位越低，水位反复升降对堤岸稳定性产生的影响越大