通过与岩体相关的稳定性分析可以正确认识岩体的变形破坏规律以及受力情况,判断岩体的安全状况。要进行稳定性分析,首先要搞清岩体结构面的空间组合形态,选取合理的分析模型,寻找出关键块体,判断可能出现的破坏模式以及出现的概率,从而分析岩体的稳定性,采取合理有效的措施进行保护。一般情况下,不连续面是随机分布的,由于它的不确定性,加大了对岩体研究的难度。本文以高放废物地下处置研究为工程背景,通过野外实地测量获得了相关数据。根据采集的裂隙图像,利用matlab编制图像处理程序,采用图像处理的方法获取结构面粗糙度,按巴顿方法确定结构面强度。基于VS2008编制了结构面数据调整的程序Data-C,对野外露头测量的数据进行处理。利用该程序可进一步完善实地测量过程中出现的迹线测量问题,为建立确定性与随机性相结合的结构面模型奠定了基础。进一步以野外露头调查数据为基础,统计分析结构面参数的概率分布,建立岩体裂隙随机三维网络模型。此外加入露头表面已有的实测确定性裂隙信息,完善了三维网络模型,建立起确定性与随机性相结合的结构面三维网络模型。基于VS2008和OpenGL图像处理技术,编制了岩体裂隙三维网络模型的生成及可视化程序。在此基础上依据巷道断面尺寸,搜索出可能失稳块体。根据识别出的块体信息,以可能埋深为例,建立地下洞室开挖的有限元模型,通过考虑初始地应力及开挖诱导的二次应力的影响,利用ABAQUS/Explicit显式程序对地下开挖过程中块体的稳定性进行计算。此外通过与其仅受重力下的计算结果对比,评价二者之间的差别,为实际工程应用提供理论基础。