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滑坡是危害公路、铁路交通运输安全重大灾害之一，也是当今道路与岩土工程领域最复杂的研究课题之一。山西省是一多山省份，山区占全省总面积约70％，且山区的岩体以软质岩为主，岩体破碎，煤系地层发育，地质条件脆弱，成为滑坡易发和多发地区，特别是高速公路进入山区后，滑坡和边坡病害已成为制约路基工程稳定和安全的关键性因素。省内多条高速公路均出现了规模较大、分布较广的滑坡和高边坡地质病害，既增加了投资，又延误了工期，很有必要针对山区高速公路滑坡的变形破坏规律、形成机理作深入而系统的研究。为了有效地预防山西省滑坡对高速公路建设的危害，需要结合工程实践采用科学的手段，对其发生发展机制、防治工程措施进行深入研究，用以指导勘察和选线、降低工程费用。长晋高速公路自施工开挖以来，产生了许多斜坡病害，最主要的是岩石顺层滑坡，其中第五、六标路基岩石顺层滑坡分布范围沿路线长达4～5公里，规模大，危害严重，对高速公路的施工带来较大的困难。本文以该段滑坡和高边坡变形作为研究的重要组成部分，分析山西省高速公路滑坡的破坏机制及防治技术，不仅探讨了长晋高速公路岩石顺层滑坡的形成机理、防治技术，还为今后山西山区公路建设提供了科学依据。
本文以长治至晋城高速公路第五、六标段砂泥岩煤系地层岩石顺层滑坡为依托工程，研究了砂泥岩顺层滑坡的发生发展机理及防治技术，具体研究工作如下：
1、结合长晋高速公路K25～K32顺层岩石滑坡的整治，研究滑坡发生的地质条件、影响因素，力学性质、深部位移监测、数值分析等来探讨滑坡的形成过程，变形破坏规律及发展趋势，揭示其发生发展的机理。具体手段和步骤如下：收集滑坡已有地质勘察资料，掌握滑坡发生的基础地质资料，包括地层岩性、地形地貌特征、地质构造、水文地质条件和气象特征，并从坡高、岩层倾角、地质特征等角度总结了K25～K32岩石顺层滑坡的特征。从岩土性质结构、地质构造、地下水条件、地震等内外因两个角度研究了砂泥岩顺层滑坡的影响因素，从普遍原理出发研究了砂泥岩顺层滑坡的发生机制。取部分滑带土做强度试验，掌握该类滑坡滑带土的力学性质和C、φ值的特征，与原设计资料作对比，为滑坡的发生机理研究、稳定性评价提供资料。通过滑坡动态监测掌握滑坡的发生发展规律。通过分析5个滑坡断面的深孔位移监测资料，分析滑坡治理过程中位移变化规律，掌握滑动面层数和位置，掌握滑坡的规模和动态过程。通过数值模拟研究不同开挖深度下坡体的应力、应变分布及滑坡失稳滑动的规律。以滑坡K30+475～K31+700作为顺层典型滑坡，采用弹塑性有限元模拟滑坡的变形和破坏机理。考虑坡体变形是由于坡脚开挖引起。故数值分析分为两个方面：路堑开挖过程中坡体应力的重分布与变形机制分析；抗滑桩、减载等防治工程实施后坡体应力重分布与变形机制分析。
2、研究了微型桩加固边坡的机理、施工过程，以及在微型桩加固边坡中出现的滑坡推力计算、桩身计算宽度、桩间排距、锚固深度等问题。并把微型桩分为三个体系：独立微型桩体系、平面刚架微型桩体系和空间刚架微型桩体系。与锚杆、土钉工程对比，研究了微型桩特点。研究了微型桩加固边坡的内力计算，首先研究了微型桩加固边坡内力计算的方法，主要分为地基系数法和数值计算法。然后对单根微型桩进行受力分析，微型桩所能提供的抗滑力有两方面，其一是阻止滑体沿滑面滑动的抗剪力；其二是桩发生弯曲变形而阻止滑体变形的抗力。通过分析计算，表明弯曲变形提供的抗力是抗剪力的2.4％。所以要保证微型桩能够发挥良好的抗剪作用，首先要保证微型桩不发生弯曲变形破坏。所以避免微型桩发生桩顶位移，最好用联系梁将微型桩联系起来。接下来研究了单根微型桩的内力计算，由地基系数法，受力分析后将微型桩分为受荷段和锚固段，建立桩轴挠曲线微分方程，由材料力学理论和数学微分方程理论求得微型桩的弯矩和剪力。最后用工程实例检验微型桩的内力计算方法。对K25滑坡上的微型桩布置了钢筋计，并进行监测。用已有滑坡和微型桩数据求得微型桩的内力，经计算后与监测数据进行对比，发现得出的计算值与监测值相差不大，说明该方法的计算理论较好地反映了微型桩的实际受力规律，建议在工程中加以采用。