本文以重庆市石(柱)-忠(县)高速公路K7～K23段陡倾顺层岩质高边坡的治理工程为背景,以倾角大于45°的陡倾顺层岩质高边坡为研究对象,采用现场调研、室内试验、工程地质分析与数值仿真分析多种手段和方法,对陡倾顺层岩质边坡的变形破坏机理及其防治措施的合理配置进行了较为系统研究与分析。(1)以沿线滑坡与高边坡病害的工程地质环境为基础,根据边坡坡体结构特征和变形破坏形式,将沿线的高边坡划分成四大类,分别阐述了各类边坡的工程地质特征及变形破坏类型。(2)对影响陡倾顺层岩质边坡稳定性的主要因素及其变形类型和破坏模式进行了较为系统的研究。其变形类型主要包括坍(崩)塌、错落式滑坡和倾倒变形。总结出陡倾顺层岩质高边坡以上部陡倾岩层顺层滑移、下部压碎(溃)剪断为主的错落式滑动破坏模式。(3)从陡倾顺层岩质高边坡的受力状态和变形破坏过程两个方面对其变形破坏机理进行了研究。总结了其不同受力区的变形特征,并将其变形破坏过程划分为卸荷松弛、拉裂下错、挤压鼓胀和整体失稳四个阶段。并通过FLAC–3D对陡倾顺层岩质高边坡变形破坏机理进行了数值模拟研究。(4)研究了陡倾顺层岩质高边坡防治工程措施的合理组合形式,总结出系统锚固、分级支挡、支挡+锚固、锚筋桩+预应力锚索、锚筋桩+抗滑桩和减重+支挡等几种组合结构形式。同时,利用FLAC–3D就陡倾顺层岩质高边坡采用三种不同组合结构的防治效果进行了数值模拟分析。研究结果表明:在系统锚固中“锚筋桩+预应力锚索”组合结构是陡倾顺层岩质高边坡加固治理工程应用中较为合理、有效的组合形式之一,但考虑到预加固能力则“预应力锚索(锚筋桩)+抗滑桩”更加合理。