随着露天开采深度变大,露天矿形成的边坡也越高,露天矿大多采用爆破开挖,边坡受爆破影响的稳定性问题频发出现。目前,人们大多研究地震边坡的动力问题,以顺层边坡为对象研究爆破动力响应和稳定性就具有一定意义。本文以顺层矿山边坡为例,研究爆破下顺层边坡的动力响应和稳定性。主要内容包括:统计分析岩体的结构面发育特征和完整性;依据边坡破坏特征和岩体结构分析可能的变形破坏模式。通过爆破现场振动监测,从振速和频率分析爆破对边坡的影响,振速回归分析并预测衰减规律。利用ANSYS模拟分析现状边坡在爆破下应力、速度和位移的动力响应特性。利用PFC模拟分析终了边坡在爆破下和重力增加后的变形失稳全过程,从位移场和速度场进行宏观分析,从接触力链和裂纹扩展进行微观分析;采用重力增加法和刚体极限平衡法对比分析终了边坡在爆破下的稳定性。论文取得的成果如下:（1）现场调查结果和理论分析得到:（1）结构面统计分析:研究区各地层的节理表现为东南和西南倾向最为发育,铜街子组（T1t）优势产状为144～167°∠70～89°,飞仙关第四组一亚段(T1f4-1)优势产状为90～125°∠58～88°,飞仙关第四组二亚段(T1f4-2)优势产状为188～195°∠76～87°,地质构造单一,岩层整体性较好。采场边坡的结构面划分为Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ级,Ⅲ级结构面有5条,产状分别为100°∠40°,18°∠80°,113°∠70°,175°∠68°,180°∠85°,Ⅳ级结构面倾向90～120°和180～200°最为发育,V级结构面倾向30～35°和90～110°最为发育,采场边坡主要受控于Ⅲ级结构面和岩层面。（2）破坏模式分析:依据2#滑坡和局部块体滑移的破坏特征和岩体结构,分析边坡可发生的破坏模式为受结构面控制的阶梯状滑移和受倾角控制的顺层滑移。（2）爆破振动监测结果及分析得到:（1）振速分析:振速随爆心距的增加不断衰减且存在差异,台阶走向垂直的水平方向振速最大,台阶平面的垂直方向振速最小。（2）振动频率分析:爆破时边坡主频率远大于边坡固有频率1.64Hz,岩体不会产生共振,爆破振动频率对边坡岩体影响较小。（3）振速回归预测:预测矢量叠加的爆破振速为:v=86.9384（r~3 Q）1.12 34。台阶平面的垂直方向速度衰减最快,水平方向的速度衰减较慢,导致水平方向的振动对边坡的影响更大。（3）ANSYS模拟分析现状边坡在爆破下的动力响应特性:（1）应力响应:有效应力随高程增加而逐渐减小且减小的速率更慢,应力持续时间随爆心距的增加而变短,竖直方向的衰减速率比水平方向更快,台阶边缘和坡脚处存在应力集中现象。（2）速度响应:振动峰值速度随爆心距的增加而减小,随高程增加而减小且减小的速率更快,竖直方向的衰减速率比水平方向上更快。（3）位移响应:30ms时爆破导致的岩体破坏已经结束;40ms前,位移处于持续增加的状态,40ms后,边坡的位移逐渐减小直至消失。（4）PFC模拟分析终了边坡在爆破下和重力增加后的变形失稳全过程:（1）宏观上:终了边坡失稳破坏模式为受结构面控制的阶梯状滑移。边坡左侧具有陡和高的优势临空条件首先发生变形破坏,左侧台阶呈现先发生顺层滑移破坏后形成垮塌破坏的现象,速度呈现沿节理面和岩层面两个方向,使内部岩体形成阶梯状。岩体由于向左滑移使滑面处形成架空现象,下部台阶岩体受上部岩体的重力挤压作用出现反翘。边坡左侧首先破坏,速度呈现出从左向右依次递减的现象,随着边坡整体向左移动,使右侧拉裂缝逐渐扩张,右侧拉裂缝附近的岩体出现破坏,导致裂缝处具有向左和向下的速度。（2）微观上:边坡上部台阶和后部节理处受到重力作用产生的拉力最先大于自身的粘结强度,该处产生大量拉张力链导致颗粒间的粘结破坏,接触力链随着破坏而逐渐消失,边坡在此处最先形成沿节理面的细小裂纹,此时边坡处于时效变形阶段。随着破坏急剧发展,接触力链大量减少,粘结大量破坏,裂纹大量增加,沿节理的裂纹进一步扩展,节理间也相互产生裂纹,沿节理和节理间的裂纹明显贯通呈阶梯状,裂纹范围逐渐扩大到岩体内部深处,此时边坡处于累进性破坏阶段。最后随着边坡的持续破坏,接触力链缓慢减少,裂纹处于缓慢增加的过程,边坡破坏缓慢发展,此时边坡处于破坏的后期。（5）重力增加法和刚体极限平衡法计算爆破下终了边坡的稳定性系数分别为1.25和1.31,终了边坡在坡脚爆破时是稳定的。