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残积土广泛分布于我国东南丘陵山地。随着工程建设的开展,形成了大量残积土边坡。福建地区降雨量大且持续时间长,降雨的作用诱发产生了众多残积土坡地质灾害,造成极大的人员伤亡与财产损失,土坡失稳及其防治成为相关学术领域研究及工程界关注的重点与难点。因此,本文以福建省德化地区典型地质灾害监测项目为背景,通过滑坡现场工程地质调查、滑坡体原状土柱(样)试验、室内降雨滑坡物理模型试验、理论分析、有限元数值模拟等综合研究手段,开展降雨作用下非饱和残积土坡渗流稳定分析。获得的主要成果有:(1)开展原状土柱人工降雨试验,表明降雨对含水率的影响主要体现在响应时间和饱和速度上,雨强越大,含水率响应越快,土体饱和越快。降雨对湿润锋的影响与土样、雨强及历时密切相关:残积土湿润锋的运移速率比坡积土均匀;小雨强降雨湿润锋的运移速率均匀,和时间的线性关系大于大雨强降雨,大雨强降雨初期湿润锋运移较快,后期运移速率下降;降雨历时越长,湿润锋深度越大。(2)根据土体渗透系数与雨强的大小关系,可将入渗边界分为第一类边界条件和第二类边界条件。第一类边界条件的雨强大于土体渗透系数,土体降雨入渗过程可分为无压入渗、有压入渗和饱和入渗,无压入渗阶段的入渗率近似雨强,饱和入渗阶段的入渗率接近土体饱和渗透系数。第二类边界条件的雨强小(等)于土体渗透系数,降雨入渗到土体主要为无压入渗,入渗率大小由雨强控制。(3)开展室内滑坡模型试验,表明小雨强长历时降雨更接近坡体入渗率,降雨的有效入渗量较大,对坡体深部影响大,易发生深层滑动;大雨强短历时降雨试验中,雨水入渗量小,坡面径流大,坡体破坏形式以浅层冲刷沟蚀为主。(4)定义边坡尚未完全消化前期降雨作用时,发生的降雨为(有效)累次降雨,累次降雨与前期降雨的循环耦合,可加剧、加速边坡发生失稳破坏的可能。(5)开展研究区滑坡数值模拟,表明降雨过程中坡体潜在滑动面有向下移动的趋势。降雨对边坡的影响是持续累积的,水体在雨后继续下渗,导致坡体稳定系数存在滞后效应。雨停后考虑蒸发作用坡体稳定系数增大,但在雨后短时间内,坡体蒸发量较少,累次降雨与前期降雨的耦合会对坡体稳定造成不利影响。(6)研究说明,进行降雨作用下非饱和残积土坡渗流稳定分析,不应局限于降雨历时内,雨后边坡仍存在失稳的可能,也不应局限于单次降雨,通常滑坡发生是短时间内前期降雨和累次降雨循环耦合的结果。宏观角度开展前期降雨、累次降雨、雨后滑坡等内容研究,能更好揭示非饱和残积土坡的滑动失稳机制。