随着我国基础建设事业的高速发展和西部大开发的进程,陕北地区能源的逐步开发,为解决西北地区电力问题,大量火电厂就近能源地区纷纷上马。由于能源开采与电厂对环境、人民的生活影响较大,所以电厂的建设地址相对偏僻,清水川电厂建设于三面环山,山体均为高边坡,为了电厂的安全运行,山体边坡需要治理。边坡本身就是一个地质体,只有从根本上认识边坡的工程地质条件、变形破坏机制才能彻底地解决边坡失稳的问题,也才能做到预防和避免高边坡病害的产生,确保建筑物的安全运行,所以,详细分析高边坡稳定性及其变形加固后的稳定性显得尤其重要。本文在前人研究的基础上,首先叙述了预应力锚索的发展概况、特点和应用范围,分析了锚索类型及其作用机理;其次,对预应力锚索在清水川电厂高边坡治理工程中应用情况进行了详细调查,分析采用预应力锚索加固高边坡的主要特征及具体加固形式;再次,针对预应力锚索加固高边坡变形的综合特点,对预应力锚索的施工及监控量测作了阐述,分别从施工组织设计、钻孔、锚索制作、安装、注浆、张拉、拉拔试验与监测等方面进行了分析论述,并应用有限元数值模拟来分析其稳定性,将数值模拟结果和实测值进行对比分析,对高边坡的加固效果和高边坡的长期稳定性做出最终评价,并提出了在实际施工过程中必须重视的问题,对预应力锚索施工具有一定指导意义;然后,探讨了预应力锚索锚固设计的倾角优化,较为详细地讨论了预应力锚索倾角设计计算方法,并应用有限元进行数值模拟,根据实际情况提出一些建议,供施工与设计参考;本文提出的方法和建议在清水川电厂边坡变形治理工程中得到了较好的应用,并取得了较佳的效果,具有一定的社会经济效益。