在我国西部黄土高原地区,大量覆盖黄土地层,由于其特殊的结构性与水敏特性,在持续性降雨或强降雨条件下,变形破坏现象严重,导致了大量的灾害事件。为有效减轻此类地质灾害给社会与人民造成的损失,开展降雨作用下滑坡的实验研究具有重要意义。本文在野外地质调绘、工程地质勘察的基础上,以甘肃天水甘谷县及周边区域的降雨滑坡为研究对象,开展了滑坡岩土体的基本物性试验与力学特性实验,从微观角度解释了斜坡发生变形破坏的内在原因;通过室内大型物理模型实验,从宏观角度,分析研究了不同预制结构面情况下斜坡内部水分的入渗规律、变形破坏特征;基于Geostudio有限元数值计算软件,对模型实验的工况进行了数值模拟计算,并与模型实验结果进行了对比。主要得出以下认识:(1)黄土的压缩试验表明含水率是影响黄土强度的直接因素。相比于天然原状黄土,饱和状态下,其强度大大减小,主要表现为黏聚力的下降,内摩擦角下降较小,解释了降雨作用下斜坡变形破坏的内在原因。(2)泥岩的压缩试验与压缩蠕变实验表明,泥岩的破坏主要为剪切破坏,随着围压的升高,其破裂面越光滑平直,而相比于天然泥岩强度,其长期强度大为折减,极限强度约为常规压缩试验强度的36%-53%。(3)根据实验与数值计算结果可以得出:斜坡内部水分入渗具有明显的规律性。湿润锋基本与斜坡表面及结构面平行,并逐渐向两侧扩展;在各部位的入渗速度有差异,具体为:结构面>坡肩>坡脚>后缘>坡面。(4)含有先存破裂面的黄土-泥岩滑坡的破坏基本沿预制结构面发展,其结构面产状越陡,变形破坏越严重,达到破坏所需的降雨强度越小,结构面控制着斜坡的变形破坏,其变形破坏模式具体为:坡肩侵蚀与微裂隙产生→微裂隙扩展、贯通→局部滑动破坏→整体滑动破坏。(5)含有先存结构面的黄土—泥岩滑坡具有如下滑动机理:斜坡在天然状态下沿着老滑面、黄土泥岩接触面、软弱结构面、最大剪应力集中带发生长期缓慢的蠕动变形演化,在坡体内部产生了贯通性的潜在滑动面;降雨作用下,水分渗入土体,一方面增加土体的自重,另一方面,降低了土体抗剪强度,当达到土体抗剪强度极限时,土体便发生剪切破坏,滑坡发生。