白云鄂博东矿是包钢乃至全国的主力稀土矿,随着开采高度的不断增加,滑塌事故屡屡发生,其中尤以B区滑体规模最大,且变形最为活跃。从已出露的边坡状态看,该区域边坡将长期处于多断层交叉影响带中,岩体极为破碎。而该区段恰恰是矿山开采和运输的咽喉通道,近年来已采取了一系列处治措施,各类加固工程受内部岩层错动影响已出现不同程度的变形。且随着深部边坡的开挖和各断层的交汇,该区域边坡会形成一个巨型潜在滑体,既有的处治方案能否保障深部边坡的安全,成为矿山亟待解决的重大技术难题。本研究以“白云鄂博铁矿边坡稳定性实时动态综合监测预警系统”项目为依托,以东矿边坡B区大型顺层边坡的典型剖面B-B’边坡为研究对象,针对现有岩质边坡稳定性分析及处治技术存在的问题,通过监测点的实测位移反演出适合B区工况的自定义本构模型,并基于此本构模型开展强度折减改进研究,获取更为可靠的边坡安全系数,最后针对性地提出边坡优化处治方案,主要包括以下研究工作：(1)基于广义非线性统一强度准则,以Visual C++编写广义非线性统一强度准则程序代码,通过调整中间应力参数b,生成不同的动态链接库文件并结合Flac3D的UDM(User Defined Model,自定义本构模型)功能,实现对不同非线性强度准则的数值模拟。(2)基于BP神经网络反演技术,以监测点位移为输入向量,以各边坡岩体物理力学参数及中间应力参数b为输出向量,以多工况数值模拟样本构建BP神经网络系统。将现场实测位移代入该系统,反演得到适应本工况的岩体物理力学参数及中间应力参数b,完成基于广义非线性统一强度理论的自定义本构模型构建,经验证相比其他本构模型更符合本剖面边坡实际工况。(3)从边坡极限状态下各岩体参数变化的差异性出发,合理设定不同参数的折减上下限,实现基于广义非线性统一强度准则的改进强度折减。并基于此改进折减方案,对边坡岩体进行稳定性评价研究,确定边坡岩体稳定性敏感度排序及关键岩体。(4)基于本研究确定的自定义本构模型,对深部边坡按照既有处治措施进行开挖模拟,发现如深部边坡平台仍采取既有处治措施,极有可能发生大规模滑坡事故,必须采取进一步的处治措施。(5)结合本研究得到的边坡岩体稳定性敏感度排序,确定了“锚固洞塞+注浆+预应力锚索+肋柱(锚墩)砼墙”的初步处治方案。经计算验证,采取初步处治方案后,可避免发生前文所述的大规模滑坡,但个别时期的边坡安全系数仍低于本研究剖面边坡的安全限值。为此,分别从“减少锚固洞塞爆破作业工作量”和“尽早提升断层破碎带岩体强度”两个角度,分析了对初步处治方案的优化机理,并针对性地提出了“锚固洞塞+系统布置型预应力锚索”和“超前注浆、整体锚固”的组合优化方案,经计算验证,优化后的方案取得了更好的加固效果,边坡处于更为稳定的状态。