在岩土工程领域中,土体中的水对土体结构性能有很大的影响,其中由土中水压力产生的渗流力问题,是岩土工程领域的一个重要课题。对渗流问题的求解,传统的解析法对复杂边界条件下渗流力场的求解是件很困难的事,而实验法耗费的时间长,资金大,且一般只能做缩尺实验。近年来,数值模拟的方法越来越广泛地应用于求解土体渗流问题当中。ABAQUS有限元分析软件由于其强大的非线性求解能力,在岩土工程中有着广泛的应用,该软件能够很好地模拟土体饱和-非饱和、稳定-非稳定渗流问题以及土体固结变形问题,但是在渗流力问题的处理上存在不足。通过运用该软件的子程序二次开发功能,以实现在土体结构中的渗流力加载。本文以解决用有限元软件模拟实际工程中渗流力的问题为出发点,以渗流力的基本理论为基础,编制ABAQUS的URDFIL子程序命令,实现将渗流分析中得到的各网格单元的孔压值转换为各网格单元的平均渗流力值。渗流力基本概念[1]指在某路径的沿程方向单位体积内土颗粒受到的渗流作用力,本文中水平方向上渗流力即为孔压沿水平方向的梯度值,在重力方向渗流力上,除了沿重力方向的孔压梯度值,还考虑了单位体积内孔隙水重力的作用。在得到各网格单元水平及竖向的渗流力值后,应用DLOAD子程序将渗流力值加载于力学计算模型中对应的单元,实现渗流力在有限元模拟中的加载。通过建立一个简单的一维渗流模型,根据其加载渗流力后的力学变形结果,证明该方法加载的渗流值与理论值相同;再建立另一简单的二维渗流模型,对比渗流加载方式的不同对计算结果的影响,证明当采用面荷载代替渗流力时,得到的计算结果位移偏大,应力的分布更不均匀;最后将该方法应用于东湖通道围堰降水过程的数值计算中,对渗流力场的结果以及力学变形结果进行了分析,得到了降水过程中渗流力分布的一般规律,进一步证明了本文中提出的渗流力加载方法的有效性及准确性。