通过野外观测与室内试验发现,边坡后缘往往存在拉应力区,拉应力区的存在会显著影响边坡的稳定性,而地震荷载的存在会放大这种影响。拉应力区对斜坡稳定性的影响,目前主要采用两种破坏机制进行分析:(1)在传统的完整边坡中引入裂缝;(2)消减强度准则中的抗拉强度(即张拉截断)。文章结合极限分析上限法和拟静力法,考虑竖向加速度的影响,分别推导出上述两种破坏机制下各项稳定性参数的计算方程,通过蒙特卡洛法与序列二次优化法结合进行数值计算,计算方法快,精度高。以两种破坏机制在不同参数组合下的位移系数为基础,对不同类型的地震波,尤其新型方法识别出来的近断层脉冲型地震波,采用改进的Newmark法对边坡进行永久位移分析,结果显示:(1)拉应力区对边坡稳定性的影响是显著的,而在地震荷载作用下对边坡稳定性的影响会更大,尤其是考虑最不利裂缝边坡或者对于完全受张拉截断的垂直边坡。拉应力区的存在同样对边坡永久位移产生巨大的影响。文中算例显示:裂缝的存在甚至会使永久位移达到M-C边坡的五倍。而考虑竖向地震动的影响,可能会产生更大的永久位移,竖向地震里方向朝下时,计算得到最大的永久位移。对于张拉截断边坡,在ξ取值较小时(0-0.4),地震荷载下产生的永久位移会快速增加。(2)对于三维边坡,坡体稳定性随裂缝的存在而减小。与三维条件相比,二维(平面应变)条件下边坡稳定性系数的降低幅度较大,然而,随着坡脚的增大,折减程度会减小;与平面应变条件(宽度B趋于无穷)相比,三维边坡(宽度B有限)表现出浅滑特性。(3)近断层脉冲型地震动对不同破坏机制下的边坡所产生的永久位移均显著大于近断层非脉冲型地震动和远场地震动,并且具有致滑快,短时间内积累大量位移的特征,针对此现象,将脉冲部分从原波中提取出来,分别计算脉冲部分、残余部分对边坡永久位移的影响,并与原波进行对比分析,结果发现:脉冲部分对边坡永久位移影响非常显著,在较小的PGA下产生的永久位移甚至超过了原波的50%。将选取的脉冲波水平分量在不同方向上合成并计算其诱发的边坡永久位移,研究发现垂直断层区域产生的位移远远大于平行断层方向。