5.12汶川地震是我国自建国以来遭受的影响范围最广、破坏性最强的地震,地震所引起的滑坡、崩塌、泥石流、堰塞湖等次生灾害,数量极大,影响范围极广,而且破坏力极大,给国家和人民带来了极大的损失。目前对岩质边坡的研究主要集中在静荷载作用下边坡的响应特征及稳定性分析上,而在地震动荷载作用下边坡稳定性的研究方面还有待深入,是近年来的热点和难点问题。本文针对该问题选择百花大桥顺层岩质边坡在汶川地震作用下的稳定性进行研究,具有十分重要的理论和现实意义。本文的研究来源于中国地质调查局地质灾害调查项目“汶川地震区岩体稳定性评价”,本人跟随项目组于2009年8月、2010年7月先后两次深入汶川地震重灾区之一的映秀地区,对该地区由地震诱发的次生灾害进行了野外踏勘和工程地质测绘工作,选取都江堰映秀镇百花大桥顺层岩质边坡为典型研究对象,对强震作用下百花大桥边坡稳定性和边坡破坏模式、破坏机理进行了研究,主要研究成果包括以下几点：(1)查明了百花大桥顺层边坡的工程地质条件：自然地理、地形地貌、地质构造、地层岩性、地震活动、水文地质条件,对百花大桥顺层岩质边坡的基本特征进行了分析。百花大桥边坡震后临空面产状为2°(?)19°,边坡岩性较硬,出露的地层岩性为三叠系须家河组(Tx1)绢云母粉砂岩和铁质胶结含岩屑细砂岩。节理层理发育,存在一组发育较好的层理,层理面大都为粗糙无充填,张开度较小,形态大都平直,少数呈不规则状和锯齿状,有一定的粘结强度；坡体内还发育有两组节理,粗糙无充填,张开度较小,节理形态大都不规则,呈锯齿状或者波状,少数为平直的。(2)对百花大桥边坡岩体结构面几何特征进行分析。根据野外结构面测量数据,计算结构面倾向、倾角、直径、宽隙、体密度初步概率模型参数,得到节理Ⅰ组产状为137°(?)73°、直径2.49m、隙宽5.54mm、体密度1m-1；层理Ⅱ组产状为336°(?)33°、直径1.58m、隙宽4.41mm、体密度4.3m-1；节理Ⅲ组产状为27°(?)74°、直径0.88m、隙宽1.30mm、体密度4m-1。根据震前震后赤平投影图初步判断边坡破坏模式为：层理Ⅱ组在边坡破坏时起控制性作用,节理Ⅰ组与层理Ⅱ组相互切割将滑坡体切割成无数块体,对边坡破坏起到促进作用,滑坡体在地震力和重力作用下沿层理Ⅱ组形成的滑动面发生单平面滑动。(3)百花大桥岩质边坡稳定性初步评价。采用RMR分类方法,正确及时地对百花大桥边坡岩体进行岩体分类和质量评定,为后续的数值计算提供参考和依据。该法中重要参数RQD的传统获取方法—钻探法不能满足实际应用中岩体各向异性等要求,故采用结构面三维网络模拟法、体积RQD法、野外结构面测量统计法三种方法计算岩体RQD,对比研究三种方法的优缺点和计算精度。由RQD计算结果可知,岩体的完整性和力学性质均较差,使用三种方法得到的RQD进行RMR岩体分类,所得RMR评分值相近,岩体分级的结果均为差岩体,边坡稳定性初步评价结果为：边坡欠稳定。(4)根据百花大桥边坡工程地质平面图及剖面图,完成了原始地形的恢复和建模工作,选取合适的模型几何参数；结合结构面几何特征分析成果,选取层理产状为336°(?)33°,间距为7m,节理产状为137。L73。,间距为10m；层理Ⅱ组与节理Ⅰ组将滑体切割为无数较小块体。结合室内试验成果和工程地质类比法,选取岩块、层理面、节理面的材料参数,根据网格尺寸划分要求和模型里的相应参数,将模型上部有层理、节理发育的部分的网格尺寸为6米；下部无结构面发育的部分的网格尺寸为25米；边界条件选定模型底部边界为粘滞边界,四周边界为自由场边界；采用局部阻尼,阻尼值为0.125；进行地震波的输入时,截得5.12大地震中强震动持续前20s地震波数据,使用地震波处理软件Seismosignal软件对地震波进行基于线性法的基线校正和低通滤波法滤除高频部分。(5)将强度折减法与离散元软件3DEC相结合对百花大桥边坡的离散元数值模拟计算百花大桥边坡在汶川大地震作用下和自然状态下的稳定性系数。通过研究失稳破坏时坡体速度、位移的矢量场的方法确定了潜在滑动面AB；将五个监测点a#、b#、c#、d#、e#定位在潜在滑面AB上部的滑体上。从监测点的位移时程曲线和速度时程曲线的走向趋势判断边坡的临界状态,得到百花大桥边坡在汶川大地震作用下的稳定性系数Ks=0.58,说明边坡在汶川地震作用下遭受严重破坏,发生崩滑破坏；在自然状态下的稳定性系数Ks=1.13,说明边坡在自然状态下是稳定的。(6)对百花大桥边坡在两种工况下的破坏机理及破坏过程进行对比研究。分析百花大桥边坡在汶川地震作用下的位移矢量图,并对坡体前缘块体和坡体后缘块体进行局部放大,深入研究后得到边坡在汶川地震作用下的破坏机理共分为四个阶段：①、滑坡体累进破坏阶段②、滑坡启动阶段③、坡体运动阶段④、坡体堆积稳定阶段自然状态下百花大桥边坡的破坏机理为：通过折减结构面的抗剪强度降低,粘结力下降,当折减系数K=1.14时,坡体前缘由于剪切作用形成塑性区,坡体后缘产生拉裂缝,坡体在重力作用下,随着时间的推移,前缘的塑性区不断扩大,后缘的拉裂缝变深变宽,塑性区也不断扩大,前缘的锁骨力逐渐减小为零,最终沿层理面形成贯通的滑动面,下滑力大于抗滑力,坡体沿着滑动面发生了整体滑动破坏,滑动过程中块体间相互挤压碰撞,造成块体碎裂,最终在坡脚处堆积形成堆积体。分析两种工况下边坡的破坏模式,自然状态下边坡破坏模式为滑移—拉裂破坏；汶川地震作用下的边坡破坏模式为滑抛模式。