大便出血并伴有肛门疼痛，可能是以下原因引起：
1.肛裂：肛管皮肤全层纵行裂开并形成感染性溃疡，是一种常见的肛管疾病。典型表现为肛门疼痛、便血和便秘。初期肛管皮肤纵行裂口，呈线形或棱形，色红，底浅有弹性，触痛明显。裂口出血，经坐浴和润便后疼痛减轻或缓解。反复发作后，裂口上端的肛门瓣和肛乳头水肿，形成肥大乳头，下端皮肤因炎症、水肿及静脉、淋巴回流受阻，形成袋状皮垂向下突出于肛门外，形成肛裂“前哨痔”。肛裂导致的便血，血色鲜红，量不会太多。
2.内痔：以便血、脱出为主要症状，多为无痛软性肿块。内痔是肛门直肠疾病中最常见的病种。内痔好发于截石位3、7、11点处，故又称为“母痔”。若发生内痔感染、嵌顿、绞窄性坏死，伴有血栓形成、溃疡或感染时，则出现疼痛。内痔的便血多为内痔或混合痔内痔部分破损导致，血色鲜红，不与大便相混。
3.肛管或直肠肿瘤：肛管或直肠的良恶性肿瘤，早期可以没有明显症状，进展期常有肛门部疼痛、大便带血、大便习惯改变等表现。肛管或直肠肿瘤导致的便血，颜色可呈鲜红色、暗红色或黑色，出血量一般较多，常伴有大便形状和排便习惯的改变。
4.其他：肛管损伤、直肠炎、溃疡性结肠炎、肠套叠等也可引起大便出血并伴有肛门疼痛。
如果出现大便出血并伴有肛门疼痛，建议及时就医，进行相关检查，如肛门指诊、肛门镜检查、结肠镜检查等，以明确诊断，并采取相应的治疗措施。在就医前，应注意保持肛门局部清洁，避免食用辛辣刺激性食物，避免饮酒，保持大便通畅。