聂相田, 庄濮瑞, 焦延涛, 王博

(1.华北水利水电大学 水利学院,河南 郑州 450046; 2.水资源高效利用与保障工程河南省协同创新中心,河南 郑州 450046; 3.河南省水环境模拟与治理重点实验室,河南 郑州 450046)

渗流问题是影响土坝安全的重要因素之一。只有深入分析土坝的渗流分布,才能确保土坝运行安全[1]。而土坝的渗流场与应力场相互作用,是一种耦合关系[2]。在分析土坝边坡的稳定性时,若只考虑单独的渗流场或应力场进行计算,得到的结果必然与实际情况存在差异。近年来,已有许多学者在土坝边坡或者其他岩质边坡的稳定性分析中,考虑渗流场与应力场的耦合作用,并取得了一些研究成果。如苗丽等[3]基于多孔介质的渗流特性和土的非线性本构关系,研究了渗流场与应力场的耦合作用,并对某非均质土坝的边坡稳定情况进行了计算分析。李宗坤等[4]探讨了渗流场与应力场相互作用的机理,提出了考虑渗流与应力直接耦合作用的边坡稳定分析方法。贾善坡等[5]将损伤力学理论引入到渗流-应力耦合计算分析中,对比利时核废料库开挖过程中围岩的损伤演化以及渗流场和应力场耦合过程进行了计算分析,得到了围岩损伤特性、孔隙压力以及渗透性的变化规律。柳厚祥等[6]考虑应力场与渗流场的耦合特性,对某尾矿坝的非稳定渗流进行了计算分析。宋传旺等[7]采用有限元软件MIDAS建立了某尾矿坝的计算模型,探究了应力场和渗流场耦合作用对该尾矿坝稳定性的影响。……