中文摘要：

管涌是威胁人民生命财产安全的严重灾害，由于土体的复杂性，管涌发生发展的规律和机理研究尚不完善。管涌的实质是可动多孔介质相变以及优势流路径发展的过程。本项目首先研究土体相变的机理，分析确定土体颗粒级配、密实度、所处应力状态，以及渗流方向、渗流流态等与相变临界条件、相变速率之间的关系；其次，研究相变与土体本构的耦合规律，分析确定相变规律与土体应力应变的相互作用关系；第三，研究土体相变、土体本构与优势流路径发展的相互影响规律，分析土体相变、土体变形对优势流路径发展速度、发展规模的影响；确定优势流路径发展对渗流场、孔隙水应力场重分布的影响，研究优势流路径发展对土体相变与变形的影响，进而确定土体相变、本构与优势流路径发展的相互作用关系。通过室内试验总结与理论分析，建立管涌"相变－本构－优势流路径发展"耦合模型，为管涌预测、预警以及防治的研究提供理论依据。