我国西南部分区域雨季降水频繁,降雨极易诱发地质环境灾害及次生灾害,给人们的生产生活带来巨大的威胁。尤其是四川、重庆、西藏、云南等西部山区,常在降雨过后发生滑坡、崩塌和泥石流等重大地质灾害,造成巨大的经济损失。在工程建设中,抗滑桩常应用于滑坡治理工程,但由于降雨导致桩间土拱失效及边坡失稳等工程事故也时有发生,这对于降雨丰富地区的工程建设活动提出挑战。桩间土拱效应理论优化了抗滑桩的设计方法,但是在与降雨活动有关的桩间土拱效应及其土压力理论方面,如何考虑降雨入渗对桩间土拱效应的影响,还有许多问题亟待解决。本文通过理论分析、数值模拟以及室内模型试验,较为全面地对降雨条件下桩间土拱空间效应及桩板土压力问题进行研究。论文主要研究工作如下:(1)在分析坡体降雨入渗过程基础上,提出降雨对桩间土拱效应及土压力的影响主要来源于桩间土体抗剪强度的降低、土体自重的增加及土中正孔隙水压力的变化。开展不同体积含水率的非饱和砂土室内直接剪切试验,得到抗剪强度参数与土体体积含水率变化的关系,为本文推导公式所用计算参数提供参考依据。(2)以三铰拱为基础模型,推导考虑降雨条件下抗滑桩合理拱轴线方程;基于相邻拱脚间静力平衡条件,推导土拱拱厚与桩间净距关系式,并在此基础上,分别计算了拱脚截面强度、拱顶前缘强度、桩的绕流阻力等控制条件下的桩间净距;以有效应力原理为基础,通过建立微元体的受力平衡方程,推导了考虑降雨条件下桩间挡板土压力计算公式,并通过算例计算,对比分析了降雨前后土压力分布规律。(3)利用ABAQUS数值模拟软件建立有限元分析模型,得到降雨作用下桩间土体应力应变分布云图,通过比较分析不同水平切片上中轴线位置土体的应力应变关系以及降雨前后土体中应力增量关系,研究了降雨后桩间土拱的空间效应;通过改变桩间距、降雨强度、挡板刚度等条件,得到不同工况下桩板土压力分布规律,结合土压力增量分析了降雨前后不同工况下桩板土压力变化特点,得到降雨入渗对桩板土压力分布的影响规律,并将数值模拟结果与土压力分布理论计算值进行对比验证;通过计算桩板土压力分担比,分析了不同工况下降雨前后土拱效应发挥程度变化规律。(4)利用综合地质环境模拟试验系统和自制的试验模型,以桩间距、降雨强度、挡板类型为控制变量,开展了十组不同工况的降雨条件下桩间土拱效应室内模型试验。通过分析桩间土拱破坏现象,研究了影响桩间土拱稳定性因素;通过分析桩板实测土压力增量,进一步验证了降雨入渗对桩板土压力增量分布的影响规律。通过实测降雨过程中坡体不同位置土体体积含水率,得到降雨条件下坡体体积含水率变化规律。此外,将实测孔隙水压力与理论计算公式中考虑水压力引起的挡板土压力部分进行验证。本文通过理论分析、数值模拟以及室内模型试验,得到降雨作用下桩间土拱效应和土压力变化规律,该成果可以为降雨频繁地区的边坡抗滑桩支护设计提供理论参考。