当今,由于我国基础设施建设往往需要对山岭区进行大开挖,势必会造成山体边坡失稳,而顺层岩质边坡问题是其中最常见的边坡问题之一。顺层岩质边坡中含软弱夹层的边坡由于受到软弱结构面的控制,极易在开挖作用下,沿着软弱结构面整体滑动。本文以北京门头沟某建筑区深挖含软弱夹层的顺层岩质边坡为研究对象,运用多目标模糊综合理论结合层次分析法建立支护方案优选评价模型,对三种既定支护方案进行优选;运用数值模拟软件GeoStudio对边坡深开挖的影响程度与优选支护方案的合理性进行模拟分析;并对优选方案的支护结构进行了多目标优化,得出了以下结论:(1)运用多目标模糊综合理论结合层次分析法构建了边坡支护方案的优选评价模型,在三种支护方案选型中得出优选方案为放坡开挖+锚(杆)索框架+预应力锚索抗滑桩。(2)运用数值模拟软件GeoStudio对边坡的开挖进行了模拟分析,得出边坡在开挖完成后,边坡将处于不稳定状态,6个典型剖面的稳定性系数在0.96～0.98之间,边坡的主体结构最大位移量达到了1.1m,边坡将沿着软弱面滑动。(3)运用数值模拟软件GeoStudio对放坡开挖+锚(杆)索框架+预应力锚索抗滑桩的支护方案进行天然工况和极限工况的模拟分析,得出边坡均处于稳定状态。边坡天然工况下的6个典型剖面最大位移量在0.027～0.040m之间,稳定性系数在1.41～1.45之间;极限工况下的6个典型剖面最大位移量在0.036～0.045m之间,稳定性系数在1.30～1.32之间,完全满足研究区边坡工程的安全系数要求。(4)运用数值模拟软件GeoStudio对抗滑桩的桩长和桩身截面积的天然工况进行了优化。(1)桩长优化方面:6个典型剖面在第一级抗滑桩桩长优化中,剖面1和剖面5取48m,剖面2和剖面3取52m,剖面4取54m,剖面5取48m为抗滑桩的优化桩长;在第二级抗滑桩桩长优化中,剖面1取31m,剖面2取37m,剖面3取37m,剖面4取43m,剖面5取46m,剖面6取39m为抗滑桩的优化桩长;在第三级抗滑桩桩长优化中,剖面1取16m,剖面2取27m,剖面3取15m,剖面4取24m,剖面5取29m,剖面6取27m为抗滑桩的优化桩长。(2)桩身截面积优化方面:在第一、二级抗滑桩桩身截面积优化中,剖面1、剖面3和剖面6桩身截面积取6m~2,剖面2、剖面4和剖面5桩身截面积取7.26m~2为抗滑桩优化桩身截面积;在第三级抗滑桩桩身截面积优化中,剖面1取4.32m~2,剖面2取3m~2,剖面3～剖面5取4.86m~2,剖面6取6m~2为抗滑桩优化桩身截面积,研究区边坡的稳定性系数在1.35～1.40之间,满足研究区边坡工程的安全系数要求。(5)运用数值模拟软件GeoStudio对锚(杆)索的嵌入角度和锚固长度的天然工况进行了优化。对于锚(杆)索倾角的优化结果中,6个典型剖面均以取33°为锚(杆)索的优化倾角。锚(杆)索的锚固长度优化结果中:剖面1、剖面3～剖面6锚索锚固长度取8m,锚杆长度取10m;剖面2锚索锚固长度取10m,锚杆长度取12m为锚(杆)索优化锚固长度,研究区边坡的稳定性系数在1.36～1.39之间,满足研究区边坡工程的安全系数要求。(6)运用数值模拟软件GeoStudio对优化后的边坡工程进行了极限工况的模拟,研究区边坡最大位移量在0.042～0.050m之间,稳定性系数1.26～1.28之间,满足研究区边坡工程的设计安全系数要求。