生产建设项目水土流失作为典型的人为加速侵蚀形式,是我国新增水土流失的主要来源,其中,工程堆积体是侵蚀最严重的地貌单元之一。然而,已有对堆积体土壤侵蚀的研究不仅简化了所含砾石特征,未能完整反映砾石在侵蚀过程中的作用机理;还忽略了坡面微地形、结构体等对堆积体土壤流失有重要影响的因素。本论文以陕西关中地区重壤质工程堆积体为研究对象,采用人工模拟降雨、野外定位观测、三维激光扫描等技术,研究砾石、雨强、结构体对工程堆积体坡面土壤侵蚀和微地形演化特征的影响,进而分析微地形特征与土壤水蚀的关系。整合研究结果,对工程堆积体土壤流失量测算模型的修订提出建议。主要结论如下:（1）砾石含量增加导致坡面初始产流时间延长、产流率减小。侵蚀率随砾石含量增加先上升后下降,较少含量砾石（0～30%）有促进坡面土壤侵蚀的作用,30%砾石含量是临界点所在;当砾石含量>30%时,侵蚀率成倍显著减小,当砾石含量增加至75%,土壤侵蚀量则可忽略不计。堆积体坡面产流率随砾石粒径的增加先减小后增大,在粒径为7—10 cm时产流率最小。当堆积体砾石含量为30%,且砾石粒径较小（1—7 cm或混合粒径）时滑坡易发生,使侵蚀量显著增大。砾石含量和粒径中,砾石含量对堆积体产流和产沙的影响占主导地位,贡献率大于50%。（2）雨量相同情况下,长历时小雨强的降雨造成土壤侵蚀量更大。1.0～2.0mm/min雨强下,土壤结构体的存在可减少坡面产流12.1～29.4%,但土壤流失量增加20～230%。野外堆积体自然降雨下产流量随砾石含量的增加逐渐减小,土壤侵蚀量随砾石含量的增加先增加后减小,在10%砾石含量时达到最大,产流产沙变化趋势与室内试验结果相同。各砾石含量下,每次侵蚀性降雨引发的侵蚀量主要与累积降雨量有关,而与雨强无显著相关关系。（3）地表粗糙度随累积降雨先增加后趋于稳定,主要变化发生在前2场降雨中,其中粗糙度上坡位>中坡位>下坡位,表明降雨侵蚀中,上坡位由于侵蚀导致的地形破碎化最为严重。初始表面粗糙度随砾石含量、砾石粒径的增加而增大。降雨后地表粗糙度与侵蚀程度密切相关,堆积体砾石含量30%（混合粒径）和砾石粒径为1—3.5 cm（含量30%）时因滑坡规模相对较大,微地形因子显著大于其他处理,而其他处理之间差异不显著。在连续降雨过程中,汇流网络随着侵蚀发育过程逐渐汇集和收敛,导致汇流密度和径流频度均随累积降雨的增加而减小,汇流路径的蜿蜒度增大,梯度减小。整体来看,不同降雨强度对汇流网络特征的影响不显著。（4）室内试验结果显示,地表粗糙度增加有利于延长堆积体坡面初始产流时间,但对次降雨平均产流率没有显著影响;地表粗糙度与次降雨平均土壤侵蚀率呈显著的正相关关系,粗糙度较大的堆积体坡面侵蚀更剧烈。地表粗糙度与坡面水系网络的汇流密度和径流频度均呈显著负相关关系,水流功率是对汇流网络特征变化最为敏感的水动力学参数,相关系数在0.644～0.832之间,其与汇流密度、路径蜿蜒度和梯度均有较好的拟合线性关系式（R2=0.961～0.979）。（5）野外实地观测表明堆积体侵蚀量测算模型精度较令人满意,平均相对误差为26.7%,但这仅针对堆积体所含砾石为均匀1—3.5 cm粒径时。当砾石粒径增大（3.5—14 cm）或为混合粒径时,模型中土石质因子计算值偏大。总体来看,砾石含量越小或者粒径较大（7.5—14 cm、混合）时,G因子的计算值偏大越多。实际情况下堆积体含有结构体会导致侵蚀量增大,模型预测值偏小。当出现重力侵蚀时,微地形因子可直观反映侵蚀量大小,提高土壤侵蚀测算效率,应当作为重要因子纳入模型修订范畴。