危岩崩塌灾害是一种世界泛生型地质灾害，其破坏机制是灾害监测预警及工程治理的重要理论基础。本论文针对危岩主控结构面的破坏问题，开展主控结构面贯通段尖端充填粘土的膨胀力试验研究，解决危岩破坏机制研究关键科学问题，选题具有重要理论意义和工程实用价值。其主要研究工作及创新性成果如下：
　　（1）建立危岩主控结构面物理模型，按照预定含水量制备不同组别蒙脱石含量的试验土样，将试验粘土填入主控结构面模型尖端，通过加热与降温装置控制每组试验土样的温度变化，基于恒体积法测量尖端粘土产生的膨胀力变化规律。
　　（2）试验结果表明：主控结构面尖端粘土的最大膨胀力与含水量呈良好线性关系，随含水量的增加而增大；尖端粘土的最大膨胀力和膨胀速率与蒙脱石含量呈良好线性关系，随蒙脱石含量的增加而增大；模拟夏季温度变化下粘土达到的最大膨胀力大于春秋季温度变化下的最大膨胀力。
　　（3）蒙脱石膨胀是试验粘土膨胀的主要原因，当粘土膨胀受到外界条件约束时则产生膨胀力。在试验粘土未饱和的情况下，蒙脱石晶层膨胀与双电层膨胀程度随水分子的增多而增大，宏观表现为粘土的最大膨胀力随含水量增加而增大；蒙脱石层叠体间双电层的厚度随温度的增加而增大，温度升高加速土体内水分子的迁移，因此温度直接影响试验粘土的最大膨胀力并对膨胀过程起促进作用。
　　（4）通过对试验数据的处理分析，分别拟合出夏季与春秋季时，不同含水量试验粘土的最大膨胀力与蒙脱石含量的线性关系式，式中引入含水量影响参数，参数大小与含水量关系拟合效果良好。
　　（5）把粘土膨胀力简化为垂直作用于主控结构面的均布荷载，改进了滑塌式、倾倒式和坠落式危岩的力学计算模型，获得了考虑危岩主控结构面膨胀力的危岩稳定系数计算公式。并采用实际工程，对比不考虑膨胀力工况下的情况，验证了本文提出计算公式的合理性，对危岩灾害的治理具有积极意义。