1、我國為多山國家，存在大量的自然邊坡，隨著公路、鐵路、露天煤礦、水庫建設等基礎工程的實施，近年來又出現(xiàn)了大量的人工邊坡，使得邊坡穩(wěn)定問題日益突顯。在地質活動過程中成巖、構造等作用的影響下，斷層、節(jié)理和軟弱夾層等不連續(xù)結構面在巖質邊坡中大量出現(xiàn)，改變了邊坡的力學性狀，對巖質邊坡的抗滑穩(wěn)定提出嚴峻挑戰(zhàn)。加上外界環(huán)境的多變性和復雜性，使得巖質邊坡的抗滑穩(wěn)定問題仍然沒能形成統(tǒng)一規(guī)范的分析方法。大量的工程實例表明，巖質邊坡的臨界滑裂面經常會由各種不

2、連續(xù)的結構面相互貫通形成，所以在對巖質邊坡進行穩(wěn)定性分析時，應該充分考慮到軟弱結構面的影響。
　　本文針對實際中常見的一類工程問題，將剛體極限平衡法和有限元法進行結合。提出適用于折線形臨界滑裂面的有限元剩余剪力遞推法，研究軟弱結構面未貫通至地表造成主抗滑面位置未知時的巖質邊坡抗滑穩(wěn)定問題，并結合自編Fortran程序對主抗滑面準確位置進行精確搜索。具體的研究內容如下：
　　1.提出有限元剩余剪力遞推法原理：考慮到邊坡失穩(wěn)時內

3、部應力轉變都會通過滑裂面下滑力及抗滑力的改變表現(xiàn)出來，將邊坡失穩(wěn)問題概化為研究滑裂面力的極限平衡問題，包括滑裂面的受力計算以及極限平衡分析。
　　(1)滑裂面受力計算：考慮到巖體結構的復雜性及材料強度的流變特性，用有限元軟件ANSYS建立邊坡模型并進行彈塑性分析，得到邊坡的初始應力場；提出基于ANSYS的應力積分法，充分考慮滑裂面粘聚力c及內摩擦角?的影響，直接積分得到折線形滑裂面自然狀態(tài)下的受力情況（下滑力及抗滑力）。
　

4、　(2)極限平衡分析：結合剛體極限平衡的思想，假設在失穩(wěn)時每段滑裂面都達到相同的極限平衡狀態(tài)，將由此產生的剩余剪力沿滑裂面逐級向下傳遞，對各段滑裂面建立極限平衡方程，不斷試算直至滑裂面整體達到極限平衡狀態(tài)時解得安全系數(shù)。
　　2.結合Fortran語言將有限元剩余剪力遞推法編制成程序，研究主抗滑面起點位置和傾角對邊坡穩(wěn)定性的影響規(guī)律，快速找到使邊坡安全系數(shù)達到最小值時的主抗滑面，從而得到邊坡整體的臨界滑裂面的準確位置。
　　

5、3.采用不同的方法進行對比后發(fā)現(xiàn)：有限元剩余剪力遞推法計算結果與有限元強度折減法相近，但克服了其受折減方式和人為判斷突變點等的影響，具有更客觀唯一的特性；比采用有限元應力代數(shù)和法計算的安全系數(shù)大，但是避免了對矢量力代數(shù)求和的不合理問題；比采取有限元剩余推力法算得的安全系數(shù)小，但是從建立力的平衡方式上來看方法更為合理；和不平衡推力法相比，克服了對滑裂面人為劃分剛性條塊求解計算的不足。
　　4.利用程序計算的高效性，改變軟弱夾層中的材