我国是全球地震频发区,强震不断,面临严重地震地质灾害问题。滑坡灾害是最为突出的地震地质灾害之一,尤以2008年汶川地震为甚,是迄今记录到的单次地震产生滑坡数量最多的地震事件,仅滑坡面积>0.5km~2的大型滑坡就达百余处,造成了灾难性损失。然而,与大型滑坡运动和堆积相比,启动由于留下的证据较少,导致研究难度较大,但启动研究对于地震斜坡稳定性评价、地震地质灾害预测、主动防灾决策具有重要意义。在构造活跃的高山峡谷区,斜坡内部广泛发育原生或次生弱带,如层间构造带、软弱岩层带、矿带、风化壳等,越来越多实例揭示它们是控制地震斜坡稳定性的关键带,如汶川地震最大滑坡-大光包滑坡,滑带背景即是先期深埋层间构造带。已有研究虽在斜坡地震动方面取得大量成果,但对此类斜坡关键弱带动力响应认识不足,对其控滑机理重视不够。本文以大光包滑坡为研究实例,基于9年持续工程地质调查和多手段滑带材料室内外静动力学特性测试,设计系列含d软弱层带地质体的振动台模型试验,研究软层动力响应。通过试验,(1)揭示了软弱层带基本响应特征,总结了4种动变形模式、6种动力学行为:地震中软弱层带与上下硬层产生动力非协调变形,导致软层内土压力较顶底硬层放大数十倍,在软层内产生强大振动冲压-张拉、振动剪切、上硬层加速度放大、对下硬层振动冲击等动力效应;(2)初步获得了2大类8小类因素的影响规律:地震强度和频率与软层非协调变形变形呈复杂非线性关系、与软层土压力基本呈线性正相关,地震持时增加导致软层阻尼比逐渐增加、自振频率逐渐减小;随软层厚度增加,内部土压力先减后增,深埋软层、双软层和斜软层土压力均大于单一水平浅埋软层;(3)探讨了动力非协调变形的工程地质意义:实际中,软层振动冲压-张拉效应、对软层振动剪切效应可造成滑坡潜在滑带碎裂扩容,上硬层峰值加速度放大效应可放大地表破坏程度,对下硬层振动冲击效应可导致滑床岩体碎裂,双软弱层效应可导致斜坡硬层碎裂,斜软层效应可导致滑坡锁固段破坏。影响因素的频率-强度耦合现象可表明,若频率条件不具备,一次强震不一定产生大的破坏;相反,若含有敏感频率,即使小震也可能产生大破坏;影响因素的激振持时效应可表明,中长持时小震也可能产生较大破坏。基于振动台试验认识,引入弹性波动力学理论和地震波射线理论,建立了软弱层带动力非协调变形响应数学模型,揭示了由振幅衰减系数和延迟时间决定的变形差异、应力分异和叠加是动力非协调变形的内在机理;揭示了拉压交替作用下,由非均质岩体动力非协调变形导致的差异性卸荷回弹、局部应力集中、封闭应力是岩体动力致损成因;总结了由岩体屈服前动力非协调变形致损扩容和屈服后传统剪胀、拉张扩容组成的动力扩容成因。基于流体力学Joukowsky瞬态流方程和水击理论建立了扩容软层水击力计算模型,提出强震过程由层间错动带主控、动力非协调变形致损、地下水激发的大光包滑坡启动地质模型:强震过程、层间错动带动力非协调变形响应→岩体动力损伤、碎裂、扩容→超孔隙水压力→滑坡启动。