年月水利学报第卷第期收稿日期作者简介张文杰男山东青岛人博士生主要从事环境土工及边坡稳定方面的研究文章编号库岸边坡渗流及稳定性分析张文杰陈云敏凌道盛浙江大学岩土工程研究所浙江杭州摘要库岸边坡常因受到库水位周期性波动的作用而失稳传统的饱和土渗流及稳定分析方法无法正确描述水位升降过程中岸坡内孔压场的动态变化及其对岸坡安全系数的影响规律本文从非饱和土的渗流和抗剪强度理论出发分析了水位升降时土质岸坡的渗流规律及其稳定性的变化规律通过选取典型的土性参数对黏土粉土和均质砂岸坡进行饱和非饱和渗流分析得到水位升降过程中岸坡内孔隙水压力场再引入极限平衡方法考虑基质吸力对非饱和土抗剪强度及岸坡安全系数的贡献进行岸坡稳定性分析分析表明土体的饱和渗透系数和土水特征曲线共同决定了水位升降时岸坡内孔隙水压力的大小及分布水位升降情况下岸坡安全系数的变化规律也与岸坡土体的渗透特性有关关键词岸坡非饱和土水位升降渗流分析负孔隙水压力稳定分析中图分类号文献标识码由于降雨蒸发和毛细水等作用非饱和土坡广泛存在于自然界中在水气界面的张力作用下非饱和土中的孔隙水压力常为负值环境中水作用条件的改变可能使负孔隙水压力增大或消失从而导致土坡失稳目前对于非饱和土坡所进行的研究大多集中在降雨入渗及其对边坡稳定性影响的规律上对降雨可能引发的土坡浅层滑动研究较多实际上岸坡库岸河岸边坡也是常见的一类非饱和边坡由于季节性降雨或水库运行岸坡外的水位通常波动较大岸坡土体的饱和度也处于变化中水分的相互补给改变了岸坡内的孔压场进而影响到岸坡的稳定目前对岸坡在水位波动下稳定性的研究大多限于饱和土力学的范畴即研究饱和土的渗流对岸坡稳定性的影响饱和土力学中对于由水的自重形成的渗流场可以通过绘制流网或稳态渗流分析求解对于压缩性较大渗透系数较小的土中的渗流场可以通过变形渗流耦合分析如固结理论求解但饱和土力学无法考虑土处于非饱和状态时孔隙水压力的产生和消散过
