三峡工程的修建改善了长江中游江段的航运条件,提高了长江中游航道的运输能力,同时也使得库区水文地质条件发生了很大的变化。库水位升高使得河流两岸边坡被淹没部分增加,库水位变动最大幅度可以达到30米,这给库区岸坡的稳定性造成了极不利的影响。在大水位变幅条件下的岸坡稳定性研究,国外由于缺乏这类水文条件,还未见研究成果出现。国内的许多学者结合三峡库区实际情况,就山区河流水库港边坡稳定性及对码头结构的影响做了大量的研究。由于问题的复杂性和理论的及研究手段的欠缺,导致该问题的研究还未取得可以应用于工程实践的研究成果,甚至某些领域还存在一定的空白。山区河流水库港边坡是由经复杂地质条件改造过的岩块和地质构造结构面(如断层、裂隙、节理等)共同组成、具有特定的结构和力学特征的,赋存于一定的地质环境中(初始地应力、地下水、温度等)的复合体。边坡土体通常以饱和或非饱和状态存在,是固-液-气多相复合体,是一种典型的多孔介质。土体颗粒组成的孔隙结构构成可变形骨架,以变形为其运动学特征;水体可以分为两部分:位于岩体裂隙内的以静水压力为主要特征,位于控制裂隙内的水体以动水力为主要特征。因此,实际的边坡稳定性问题是典型的流固耦合问题,而现行的计算方法大都将问题进行简化处理。例如,只考虑静水力、不考虑固体骨架的变形影响和将裂隙体积平均分配到岸坡体内等,从而导致了计算结果与实际情况存在较大差别。在岸坡与码头结构相互作用的研究上,大都将码头的受力(堆载、车辆荷载及船舶荷载)作为主导因素,但是很少见到以岸坡稳定性变化作为主导因素进行分析的研究。现有的研究手段在理论研究和指导工程实践方面都存在很多局限,特别是对复杂条件下的岸坡稳定性及对高桩码头结构稳定性影响分析研究中,这些方法已经不能满足需要。本文在分析岸坡稳定性国内外研究动态及两相多孔介质流固耦合作用分析中所取得的研究成果的基础上,采用理论分析和数值模拟方法,开展山区河流大型水库港边坡稳定性及对高桩码头结构影响分析研究。论文的主要工作和结论如下:(1)对水库岩质边坡稳定性分析研究的历程及研究手段进行了回顾;比较分析了水库边坡稳定性分析的不同方法;结合水库港边坡的特点,运用流固耦合理论,提出了适用于水库岩质边坡稳定性分析的流固耦合分析计算模型。同时,对岸坡与码头结构相互作用研究的过程进行了回顾,分析了岸坡与高桩码头相互作用研究的特点。在此基础上,提出了该问题研究的方案。(2)对比分析了岸坡稳定性计算的各种方法,并着重分析了极限平衡分析法和有限元强度折减法。结合两种计算方法的特点,分别提出了对考虑流固耦合影响下岸坡稳定性对码头结构稳定性影响分析计算的方案。(3)运用成熟的边坡稳定性分析方法——极限平衡理论(结合计算软件理正),对岸坡稳定性影响因素与其稳定性关系进行了对比分析。通过计算,得到了各种影响因素同安全系数之间的关系曲线,同工程实际吻合较好,从而说明了计算的正确性。同时,为下文计算提供了对比依据。(4)结合重庆市自然科学基金项目“复杂条件下岸坡与高桩码头相互作用研究”和重庆长寿李家坪大件码头改造工程,运用有限元计算软件,对不同水位变动速度条件下的岸坡稳定性进行了分析研究。通过计算,得到了水位变动速度同岸坡稳定性变化的关系曲线,为下文岸坡稳定性对码头结构影响分析提供了基础。(5)在数值分析的基础上,岸坡稳定性对高桩码头结构影响的规律进行了分析。计算采用有限元计算软件—Plaxis,得到了岸坡稳定性变化过程中对高桩码头结构稳定性影响的变化规律曲线,计算过程中忽略了高桩码头结构的受力。(6)结合岸坡稳定性变化对高桩码头结构稳定性影响分析的结果,提出了岸坡加固的方案,并对加固后体系的稳定性进行了分析,将计算结果与未加固体系进行了比较。最后,提出了码头加固的合理建议。