在加快水利基础设施建设的国家战略指引下,我国老旧堤防加固的工程建设全面提速,堤防的荷载传递规律和已有堤防长期荷载下天然沉积结构性土力学性状变化规律对加固堤防地基的沉降-稳定性分析具有重要影响。本文首先通过理论分析提出堤防荷载传递计算新方法,然后开展了系列室内试验,探讨堤防长期荷载下天然沉积土的压缩-渗透-强度性状的演化规律,最后以淮河入海水道工程为例,给出了已有堤防培厚加高的沉降-稳定分析方法。论文主要内容和成果如下:(1)针对传统荷载计算方法假定基底完全柔性和地基土弹性的问题,基于Particulate-probabilistic理论,建立了考虑基底非完全柔性和地基土弹塑性影响的堤防荷载传递计算新方法,利用收集的实测数据和工程案例验证了其有效性。(2)研究了不同堤防荷载下天然沉积土地基不同土层物理性状,利用低应力起始固结仪进行了21组天然地基原状样和重塑样的一维固结试验,构建了堤防荷载下重塑土压缩性状与物理指标关系的定量变化规律,探讨了长期堤防荷载下天然土压缩性与结构损伤的内在联系,建立了长期堤防荷载下应力灵敏度的演化规律。(3)进行了21组天然地基土原状样和重塑样一维固结渗透试验,分析了长期堤防荷载下地基渗透性状的变化规律,构建了渗透性状与压缩性状的关系,揭示了堤防荷载引起土体渗透特性变化的关键因素。(4)利用多功能高精度三轴仪进行了60个天然地基原状样和重塑样的三轴等压固结不排水剪切试验,研究了堤防荷载下重塑土强度性状与物理指标的关系,分析了长期堤防荷载下天然沉积土强度的变化规律,探讨了长期堤防荷载下天然沉积地基黏性土的强度灵敏度性状。(5)提出堤防荷载下天然沉积土地基沉降分析方法,以淮河入海水道一期工程实测沉降数据验证其有效性,并且分析二期工程堤防培厚加高工程的地基沉降和稳定性,提出了加固措施建议。