在边坡、地下隧道等岩石工程中,长期载荷作用下岩体蠕变引起的时效渐进破坏往往对破坏起控制作用,尤其在含水状态下软弱夹层中更为明显。因此正确了解并掌握软岩在地下水环境中的流变特性及其时变强度参数具有重要的现实意义。本文在前人研究的基础上,采用试验研究、理论分析和数值模拟相结合的研究方法,对含水砂质泥岩蠕变特性及其在软岩边坡动态稳定性分析中的应用等进行了较为系统的研究。论文的主要研究内容如下：1.在实验室条件下进行了砂质泥岩不同含水状态下的基本力学特性试验,获得了四种含水率情况下的应力-应变关系曲线,通过单轴压缩蠕变试验,获得了不同含水状态下单轴应变-时间曲线,分析了不同含水率下砂质泥岩的蠕变规律。2.基于岩石非线性流变力学基本理论,在砂质泥岩应力-应变关系相关研究的基础上,修正了Kelvin模型,并建立了该模型一维情况下的流变本构方程,分析表明修正Kelvin体在描述岩石流变特性时具有更好的适应性。3.为描述岩石全程蠕变特性曲线,提出了一种将修正的广义开尔文体与用阶跃函数表示的开关元件串联得到可描述岩石全程蠕变的非线性蠕变模型。采用Origin软件自定义拟合函数的方法,结合砂质泥岩的单轴蠕变试验结果,对模型参数进行了回归反演并对模型参数随应力水平及含水率的变化规律进行了分析,结果说明模型能较好地描述砂质泥岩的单轴蠕变特性。4.针对不同含水条件对岩石的蠕变特性影响效应,依据砂质泥岩吸水率试验及老化理论,将蠕变方程中引入含水瞬时损伤因子D(w)和长期蠕变损伤因子Ds(w),确定了砂质泥岩含水损伤蠕变模型,同时基于试验结果得到了相应的损伤及损伤演化表达式。5.根据不同含水状态下砂质泥岩加速蠕变曲线及其反演参数,确定了砂质泥岩加速蠕变方程,通过蠕变方程ε(t)=0求得岩石达到破坏的临界极限应变量εf,将其带入模型方程,在εf一定的条件下,求得含水砂质泥岩随时间变化的单轴抗压强度,同时应用Hoek-Brown经验强度准则求得岩体时变抗压、抗拉强度,并获得砂质泥岩岩体时变强度参数c、φ。6.基于FLAC3D通用有限差分软件及Geo-slope极限平衡法,对北山煤矿非工作帮边坡进行了含水状态下的稳定性数值计算。根据北山煤矿工程实际,选取非工作帮典型段建立边坡地质模型,对不同时间及不同含水状态下的边坡变形和支护结构进行了模拟分析,研究矿山服务年限内边坡的稳定性,提出预警年限并非分析边坡防护措施以保证矿山服务年限内的生产安全。