降雨是诱发滑坡灾害最为主要的外部因素之一,其中大多数边坡在降雨过程中或者降雨结束一定时间内发生失稳破坏。地表水通过渗透作用,入渗到岩土体中,直接导致边坡土体含水量增加,这会弱化岩土体的力学性能、增加坡体内渗流压力并造成坡内岩土体抗剪强度大幅度降低,进而发生土体侵蚀-潜蚀破坏,此外还会引起坡体内非饱和区域的基质吸力降低,边坡的稳定系数随之下降,因此加强斜/边坡内的排水作用是滑坡灾害防治的重要措施之一,尤其是研发具有排水-抗滑综合作用的支挡结构具有重要工程实用价值。基于此,本文在发明一种含集水槽的扶壁式排水挡墙的基础上,研究该特殊结构挡墙的排水抗滑机理及影响因素。主要研究工作和成果如下:发明了一种含集水槽的扶壁式排水挡墙,该挡墙是在普通扶壁式挡墙的基础上,增加了碎石集水槽、导水墙,导水管等导水引流结构,采用碎石集水槽实现渗、排水功能,利用碎石自重提供抗倾覆反力,并配合排水孔及排水槽形成一套完整的排水系统;此外,将基础结构的墙趾板与横向导水墙连接处优化成圆弧状,以加固两者之间的连接,并利用纵向导水墙将集水槽空间分割,从而增加挡墙自身的整体性。基于ABAQUS模拟,通过与无集水槽的普通扶壁式挡墙模拟结果的对比,研究了含集水槽的扶壁式排水挡墙的排水和加固效果。结果表明:与普通扶壁式挡墙相比,含集水槽的扶壁式排水挡墙在坡体前缘出现负孔压、饱和度回落效应,其流速矢量在墙后出现扩散现象,墙体应力均匀分布且显著减小,坡体变形量明显降低,稳定性系数增大。验证了含集水槽的扶壁式排水挡墙具有良好的排水和抗滑效果。研究了降雨类型、降雨强度、土体渗透系数、粘聚力、内摩擦角以及墙土间摩擦系数、挡墙高度等对含集水槽扶壁式排水挡墙稳定性的影响。边坡-挡墙系统在持续上升型降雨的条件下安全系数最低,持续降低型和先上升后下降型降雨在坡体中下部产生的竖向位移在降雨后期会出现回弹现象,回弹时间和回弹幅度由降雨幅值决定;降雨强度与墙后土体孔压变化、位移变形呈正相关,与边坡-挡墙系统稳定性呈负相关;当土体的渗透系数小于降雨强度时,对边坡-挡墙系统整体稳定性影响不大,当土体渗透系数高于降雨强度时,墙后土体孔压力、坡体变形以及安全系数均随渗透系数增大而增大,到达一定程度后趋于稳定。土体的粘聚力对边坡-挡墙系统稳定性的影响程度较其内摩擦角小。优化设计时,挡墙高度不宜超过15m,碎石集水槽的重度应大于25k N/m~3;碎石与土体的渗透系数比设计不需要超过100。