随着我国城市化进程的加快,穿江隧道能很好地解决水域的跨越问题;同时又因对地面环境影响小、适应气候条件能力强、不制约航运发展、抗震性能好、战备意义高等优越性,近些年在穿江工程中得到广泛应用。穿江隧道工程,可能引起堤防工程变形甚至渗透破坏,会危及堤防安全,这方面的系统研究成果还不多。本文采用数值方法,通过多工况模拟堤防工程的渗透稳定及变形趋势。主要研究内容及成果如下:(1)对隧道的覆土厚度、隧道匝道出入口离堤防的距离以及不同地下水位等因素进行影响分析计算,得到堤防工程的渗透稳定及变形趋势。结果表明:在堤防工程的护堤地范围内,穿江隧道匝道出入口离堤防的距离越近且地下水位越低时,水力坡降越大,对堤防的渗流稳定越不利;但地下水位越高时,堤顶与地表沉降越大,对堤防的沉降稳定越不利。隧道覆土厚度几乎不影响堤防的水力坡降,但会影响堤防的沉降变形,覆土厚度必须按规范或经验限定。(2)对隧道的覆土厚度、隧道主出入口与堤防的相对位置以及不同地下水位等因素进行影响分析计算,得到堤防工程的渗透稳定及变形趋势。结果表明:在堤防工程的护堤地范围内,隧道主出入口与堤防的相对距离越近且地下水位越低时,水力坡降越大,但相对距离及地下水位的改变对沉降影响很小,当主出入口离堤防较远时,沉降较大。模型沉降计算的前提条件是最大水力坡降小于容许水力坡降,即模型不发生渗透破坏。因此选取合适的覆土厚度、匝道出入口离堤防的距离及隧道主出入口与堤防的相对位置时应先考虑堤防渗透稳定,其次再考虑变形稳定。(3)对某隧道部分穿江段进行研究,探讨不同水位组合工况下穿江隧道工程对堤防渗透稳定及沉降变形的影响。结果表明:在设定的研究范围内,同一水位组合内的河床侧水位高于城区侧水位,当河床侧水位一定时,城区侧水位越低时(即地下水位越低时),堤防处最大水力坡降,最大沉降有增大的趋势;当城区侧水位一定时,河床侧水位越低时,堤防最大水力坡降,最大沉降越小。在建设穿江隧道时隧道施工期应选择在合适时间段,譬如河道枯水期时段又或者河床侧与城区侧的水位差要尽量小。