我国是一个多山的国家,山地丘陵地区占到国土面积的三分之二左右,拥有大量的自然边坡和人工边坡。在我国经济飞速发展的过程中,全国各地兴建了大量交通、水利、矿山、民用建筑等设施,从而形成了大量的高陡边坡工程,以重庆、大连、青岛等“山城”为例,仅市中心区域的建筑边坡就数以千计。预应力锚杆加固技术以其对岩土体扰动小、施工快、安全经济等优点,成为我国边坡工程中最主要的支护方式之一。本文以大连石门山高陡边坡工程为背景,采用现场实测与数值模拟相结合的手段,对预应力锚杆加固边坡的开挖支护过程进行了数值模拟分析,并进行现场实测,提取实测数据与模拟结果进行了对比分析,本文主要研究工作及取得的成果有:(1)采用三维弹塑性有限元分析软件,对大连石门山高陡边坡的开挖过程进行数值模拟,重点分析了边坡在开挖过程中的开挖面的水平位移、坡顶的竖向沉降及锚杆的内力变化特征。基于有限元强度折减法,对不同工况下边坡塑性区的变化规律进行了分析。研究表明,塑性区随着边坡的开挖在不断的变化:当边坡开挖支护完毕后,塑性区向坡体内侧纵深方向发展,边坡趋于稳定。(2)采用三维弹塑性有限元分析软件,对影响边坡稳定与变形的参数进行分析:主要对不同预应力、不同锚杆支护间距、不同开挖方式边坡的稳定与变形规律进行分析研究。总结了一些规律性的认识,为不同参数下边坡的支护设计提供了一定参考价值。(3)通过现场实测,得到了边坡的水平位移、竖向沉降及锚杆轴力的变化情况,提取的监测数据与模拟结果进行对比分析。分析结果表明,数值模拟结果与实测数据吻合较好,但在数值模拟建立计算模型时,若能充分考虑到工程中的一些实际问题,则数值模拟的方法能更好的对边坡的安全稳定作出定性分析。