我国是世界上最大的发展中国家,也是世界上拥有最大规模交通土建工程的国家。随着我国经济的发展和城市的建设,公路、铁路路网、建筑、厂区、水利设施的建设和施工也随之增多。近几年城市不断扩张,土地资源利用日益紧张,许多工程不得不选择山区和地形地势起伏较大的丘陵地区进行建设。山地和丘陵存在大量的边坡问题,对建设施工和人们生活的影响越来越大,出现的失稳问题也更加频繁,边坡失稳所形成的滑坡、塌方、泥石流等灾害的影响和危害愈加严重。一直以来边坡稳定都是岩土工程界的一个典型问题,由于其具有多发性、破坏性及土体参数不确定性等特点而广受工程师们关注。路堑边坡是否稳定关系着山区高等公路建设的顺利进行。本文根据张桑高速公路建设工程中所面对的实际问题,系统阐述了FLAC3D数值分析原理,分析了该滑坡区的地层岩性、地质构造、地形地貌及水文地质等条件,并论述了滑坡变形破坏机理,应用FLAC3D有限差分软件对天然边坡及其分阶段开挖后边坡的稳定性进行模拟,分析了复杂三维滑坡的位移场、应力场、塑性区等分布规律。根据滑坡典型剖面的应力、应变情况,评价了该滑坡的稳定状况,提出将开挖卸荷与支护手段相结合的方式治理边坡,通过对各类支护方式的模拟,选择出合适的防护方案,以指导实践。对张桑高速公路LK6+550至LK7+200路段现场考察,将LK6+850处的路堑边坡选为本文数值模拟的对象,确定了六种不同的支护方案。通过对六种支护方案的数值模拟,重点研究边坡的应力、应变变化规律以及稳定性情况。结果表明,方案五边坡所得的安全系数最高为1.45,方案二边坡的X方向的最大位移值最小,方案五边坡X方向应力值最小,方案五边坡在开挖过程中的最大不平衡力最小以及方案五支护所需要的费用最少。综上,LK6+550至LK7+200路段的支护方案采用方案五,并且本文的研究思路可以供同类研究借鉴。