由于黄土地层中存在着大量的垂直节理,为黄土的软弱结构面,这些软弱结构面将土体分别切割成了各种不稳定的结构体;同时,节理也是水体下渗的通道以及赋水空间,其对黄土地区的隧道、边坡等工程的稳定性存在着一定的影响。本文主要通过现场调研、室内试验以及数值模拟等方法对黄土节理的入渗规律以及对隧道的变形规律影响进行深入研究。在黄土节理模型试验过程中,以原状黄土节理为研究对象,采用自行设计的天然黄土节理渗流模拟试验装置,得到节理及其开度和入渗时间对含节理土体水流入渗深度的影响规律:降雨优先通过节理入渗,同时由节理向两侧入渗,节理试样的水流入渗深度远大于均质黄土试样的水流入渗深度,节理开度越大,水流入渗的深度越大。同时借助Geo-Studio软件的渗流模块,对模型试验进行数值模拟,根据数值模拟结果与模型试验结果的对比,得出节理的等效渗透系数,并对立方定律进行修正,进而得到修正后的超立方定律。在模型试验的基础上,研究了不同节理间距、节理数量、边坡坡度及降雨强度对水流入渗深度的影响。研究表明:节理数量和节理间距对降雨过程中的节理入渗深度影响较大,节理间距越小,节理数量越多,降雨的入渗深度越大。本文在模型试验和Geo-Studio软件模拟的基础上,采用ANSYS有限元计算软件进行降雨条件下的二维隧道洞口开挖模拟,通过对比ANSYS热分析模块和渗流过程的相似性,进行参数化编程设计,将其应用于含节理土体的降雨渗流分析中。研究了降雨时长、节理数量、节理位置等不同情况下对含节理黄土隧道洞口开挖的变形规律的影响。通过对隧道关键点处的应力、位移的变化进行分析,得出降雨入渗过程中隧道洞口的变形规律及对围岩产生不利的影响:当隧道洞口上方存在节理入渗时,含节理隧道的拱顶沉降、拱腰处相对变形及拱脚处相对变形相对于无节理隧道洞口分别增大82.16%、198.65%和144.5%;节理位于拱顶时,隧道开挖施工的拱顶沉降及仰拱底部变形均大于节理位于拱腰处的变形,其中节理在拱顶处的隧道拱顶沉降变形是节理在拱腰处的隧道拱顶沉降变形的1.27倍;节理数量和节理间距对隧道拱顶沉降变形影响较大,对拱腰处的收敛变形及仰拱的竖向变形影响较小。