三峡库区地质环境复杂，是地质灾害高发区和重灾区。危岩失稳破坏具有突发性强、分布范围广、致灾能力强和一定的隐蔽性等特点，灾害一旦发生会严重影响着长江航道的地质安全，给人民的生命财产带来极大损失。因此，科学准确的揭示三峡库区峡江段危岩在应力-化学作用下的的破坏机制，进而为判断长江航道是否安全、危岩治理、灾害预测等提供理论依据，其研究有着重要的实际意义和现实价值。
　　本文依托重庆市自然科学基金面上项目“基于天-空-地一体化的高位危岩智能识别与预警技术”（编号cstc2020jcjy-msxmX2018）进行研究。以三峡库区峡江段高位危岩为研究对象，基于室内试验、理论分析、数值模拟分析了岩体及危岩在应力-化学作用下的破坏机制。论文的主要研究内容及结论如下：
　　（1）通过开展灰岩及泥灰岩在化学溶液浸泡、干湿循环后的单轴压缩试验、直剪试验，分析了应力-化学作用下两种岩样的单轴抗压强度、抗剪强度参数衰变规律，计算求得灰岩和泥灰岩在不同PH值下的溶蚀速率。采用多变量最优拟合对灰岩和泥灰岩的强度参数和质量衰减规律进行预测分析，基于粒子群优化BP神经网络算法（PSO-BP神经网络）建立抗剪强度参数劣化预测模型。结果表明，酸性增强和干湿循环次数的增加，都会降低岩样的强度参数，且泥灰岩的溶蚀速率大于灰岩的溶蚀速率，PSO-BP神经网络能较好的对参数进行劣化预测。
　　（2）基于损伤力学基本原理，考虑岩石的化学作用，建立了应力-化学联合作用下岩石损伤本构方程，通过第二章单轴试验数据进行参数求解和方程验证。基于PFC颗粒流软件，揭示了三轴压缩时岩石破坏规律，采用扫描电镜揭示了灰岩和泥灰岩内部结构、裂纹扩展、孔隙演化的变化规律。研究表明，压剪混合破坏在灰岩和泥灰岩的三轴破坏中占据主导地位，破坏过程都经历着起裂-扩展-延伸-破坏四个阶段。通过分析将岩石破坏过程分为易损脱落区、损伤扰动区、无损密实区，可较好的反应岩石破坏特点。
　　（3）针对峡江段特殊的地理环境，通过分析将该地区危岩破坏诱因概括为应力作用、化学腐蚀、风化及干湿循环、航运及人类活动等几个主要因素，并针对峡江段典型危岩，分析其发育特征和破坏模式。基于可靠度原理，考虑危岩体裂隙中出流缝被堵塞和未被堵塞两种情况，建立滑移式危岩受力破坏模式及失稳概率计算方法。基于有限差分软件FLAC3D进行数值模拟，分别讨论了天然工况145m水位、175m水位及暴雨工况下162m水位时危岩体X方向及Z方向的位移、岩体最大主应力及最大剪切应变变化规律。结果表明，若出流缝被堵塞，在暴雨工况下，危岩体失稳概率将达到了33%。岩体在暴雨工况下比天然工况下具有更大的失稳风险。暴雨工况下危岩的位移、最大主应力和最大剪切应变都会增加，随着基座岩体强度强度不断降低，加之后缘裂隙的存在，岩体极有可能发生沿基座的滑移破坏。因此，要加强在暴雨状态下对岩体稳定性的监测，对岩体出现的裂隙及时封堵并将裂隙水引出，可较好的保护岩体。