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地震作用下岩质边坡的稳定性问题是当前工程建设必须面对和解决的问题,而岩质边坡变形破坏机制的研究是分析边坡地震稳定性的关键。顺层岩质边坡失稳是最常见的岩质边坡失稳类型之一,对其地震作用下破坏机制的研究能够解释边坡失稳机制,有助于提高地震高发区边坡治理质量,推进滑坡预测理论研究,具有重大的理论意义和工程应用价值。 本文对边坡岩体进行了地震作用下的受力分析,分析了边坡岩体和结构面在不同方向的地震作用下受力状态。发现地震应力除了造成的边坡岩体剪切破坏,在边坡顶部还存在对岩土体的拉破坏,顺层边坡失稳是岩体受拉破坏和剪破坏造成的潜在滑移带贯通的结果;探讨了地震作用下结构面的抗剪强度变化,发现大小和方向变化的地震动应力会导致结构面起伏角退化,降低结构面的抗剪强度。然后利用有限差分法对顺层边坡在地震作用下的变形失稳过程进行了数值模拟,模拟结果显示地震作用下坡体内剪切塑性区和张拉塑性区同时存在,验证了理论分析结果的正确性,分析了顺层边坡在地震作用下的变形失稳过程,得到顺层边坡在地震作用下的变形过程分为变形缓动阶段、剧烈变形阶段、失稳剧动阶段。最后分析了地震动荷载作用下顺层边坡结构参数(坡高、坡角、顺层倾角)以及地震参数(振幅、频率和持续时间)对边坡变形过程和永久位移的影响,得到了一些可供工程参考的有益的结论。