随着我国“西部大开发”战略的实施,基础设施建设已成为国家经济长远发展的基础,其中石灰石矿产资源是我国基础设施建设的重要建材来源。我国西南地区大范围分布着二叠系石灰岩地层,但该地层中存在多层缓倾软弱夹层,在降雨和爆破振动影响下,软弱夹层流变效应显著增强,边坡易沿缓倾软弱夹层发生滑动破坏。研究这种特殊的软弱夹层流变特性和致滑机理至关重要。本论文依托国家自然科学基金（云南联合基金）重点项目“云南地区含缓倾软弱夹层矿山高边坡成灾机理及防控研究”（U1802243）,以金顶石灰石矿山高边坡为研究对象,采用现场监测、室内流变力学试验、数值模拟与理论分析等手段,揭示降雨和爆破作用的软弱夹层流变特性及其致滑机理,并进行边坡参数优化,具体研究成果如下:（1）揭示了降雨和爆破影响下软弱夹层的非线性损伤破坏演化规律。降雨干湿循环和爆破振动对软弱夹层流变特性具有显著的劣化损伤作用,随降雨干湿循环次数和爆破振动次数增加,软弱夹层的剪应变不断增大,流变速率波动程度不断加剧,长期强度逐渐降低,流变时效特性显著增强;软弱夹层吸水膨胀、软化,泥质胶结充填物溶蚀,失水收缩使矿物颗粒的排列方式发生变化,胶结程度降低;爆破振动使软弱夹层矿物颗粒间的胶结充填物破坏,矿物颗粒剪断;降雨和爆破共同作用使软弱夹层内部形成了一个损伤循环系统,加速了软弱夹层的损伤劣化。（2）提出了基于改进Hoek-Brown强度准则的岩石与岩体参数过渡方法。引入降雨和爆破的累积损伤率作为扰动参数D,并建立了基于完整性系数Kv、岩体结构等级SR、岩体结构面表面等级SCR和结构面条件因子Jc的GSIm量化取值表,得到了改进Hoek-Brown强度准则,构建了考虑降雨和爆破损伤的岩石与岩体力学参数过渡新方法。（3）建立了考虑降雨和爆破影响的软弱夹层DMANA元件模型。基于统一流变力学模型,进行软弱夹层流变模型辨识,并引入分数阶Abel粘壶元件,建立了描述软弱夹层流变全过程的MANA元件模型。将降雨和爆破振动损伤引入MANA元件模型,建立了DMANA元件模型;推导了DMANA元件模型的有限差分形式,实现了DMANA元件模型的二次开发,并验证了该本构模型的可靠性。（4）揭示了降雨和爆破振动作用的矿山高边坡流变致滑机理。在降雨和爆破振动联合影响下,含缓倾软弱夹层边坡岩体（软弱夹层内部）中形成了一个损伤循环系统,爆破振动产生的微裂隙为雨水入渗提供了通道,降雨干湿循环导致的软弱夹层软化使爆破振动更容易产生损伤,两种因素相互叠加,软弱夹层损伤加剧,加之软弱夹层上覆灰岩荷载挤压,最终形成塑性贯通区,引发滑坡灾害。（5）提出了基于流变致滑机理的坡态参数优化方法。定义了长期流变稳定性系数,并基于矿山生产安全、避免资源浪费等原则,确定了适用于矿山边坡的设计安全系数值;软弱夹层与坡脚的距离（最终边坡角）对含缓倾软弱夹层高边坡的长期稳定性有较大影响;综合考虑边坡稳定性并尽可能提高采剥比,确定优化后的最终边坡角为38.5°;根据矿山实际开采中揭露的工程地质信息,利用坡态参数优化方法,对坡态参数进行分析,形成了“开采方案实时更新+实时优化计算+现场实时监测”的动态优化分析链。