自然界中具有层状构造的沉积岩占陆地面积的2/3,层状岩体因开挖的影响,往往容易发生滑坡、崩塌等地质病害,造成巨大经济损失。目前国内外学者对于层状岩体的物理力学性质指标、结构面的抗剪强度测定及层状岩体边坡稳定性等方面的数值研究有一定的发展。论文通过收集前人资料、理论分析、室内试验及数值仿真技术,对层状岩体的压缩特性、结构面的剪切特性、层状岩体边坡稳定性及边坡锚固等相关方面进行了相应的系统研究,为工程实践提供科学指导。引入描述横观各向同性体的数值计算方法,并对比理论分析结果与数值计算结果之间的差别,表明数值方法能够较好地描述层状岩体的破坏特征。层状岩体室内单轴压缩试验得到不同结构面倾角下岩样的应力应变曲线,曲线表明随着结构面倾角的增大,层状岩体的压缩强度呈先减小后增大的趋势。同时,通过层状岩体单轴和三轴压缩数值计算,探讨了压缩情况下,层状岩体的强度和变形特征、岩样的结构面效应、尺寸效应,以及加载速率的影响,结果表明不同倾角下,岩样的压缩强度均随岩样直径的增大而减小,随加载速率的增大而增大,在实际试验过程中,应根据模拟的工况不同采用不同的加载速率；随着围压的增大,岩石应力峰值附近的塑性变形也增大,试件达到峰值强度的变形量也不断增大,试件延性特征增强,试样的弹性模量不断线性增大。数值模拟得到的岩石压缩强度变化规律与室内试验的规律相同。在结构面的室内和数值试验中,分析了结构面力学变形特性和影响参数,其结果表明,试样剪切强度与正应力之间符合Mohr-Coulomb线性关系；结构面的峰值剪切强度随剪切速率的增加逐渐增大；数值计算得到的结果与室内试验得到的结果相同,验证了数值试验的可靠性。对于层状岩体边坡的稳定性采用了三维数值方法进行计算,探讨了边坡滑动面随强度参数的变化情况,其结果表明,不同结构面情况下,随着结构粘结力的增大,边坡滑动面逐渐从临坡面向坡内移动,滑动模式由浅层滑动转换为深层滑动；随着内摩擦角的增大,边坡的安全系数逐渐增大,滑动面从深部往浅部移动。为了进一步探讨层状岩体的锚杆支护方法,分析锚杆在层状岩体中的受力和变形特征,建立了锚杆力学特征模型,该模型既考虑了锚杆的轴向应力应变特征也考虑了锚杆在横向的应力应变特征；利用数值方法对岩质边坡锚固效应的情况进行数值模拟,从宏观的角度揭示出锚杆加固后,层状岩体边坡不同区域的位移响应以及锚杆的应力变化情况。