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土工格栅作为一种优良的土工特种材料,以强度高、柔性好、耐腐蚀、能预制和运输方便的特点在世界上日益广泛地应用。在短期和长期荷载作用下,不同土工格栅体现出不同的粘弹塑性,直接影响其使用寿命。同时,筋土界面特性影响着加筋土结构的稳定性,对其研究有较大意义。本文广泛地搜集了国内外关于土工格栅试验及理论的相关研究,对土工格栅现有的粘弹塑性理论模型进行了分析,提出变化的理论模型。并系统地研究了筋土界面力学特性,分析了土工格栅与土体相互作用机理,提出了考虑筋土拉拔特性的土工格栅拉拔力的分布规律公式。最后对筋土拉拔试验进行数值模拟,以分析土工格栅应力分布规律及上覆压力、拉拔速率对筋土界面特性的影响。本文获得的研究成果和结论如下:1、系统介绍了土工格栅的种类及应用,综述国内外土工格栅研究现状,阐述了土工格栅的工程特性,叙述了筋土界面的研究成果。2、详细阐述土工格栅在不同荷载率拉拔、循环荷载、蠕变与松弛等条件下的力学性能,论证土工格栅在不同条件下体现出来的粘弹塑性特性并非一样。同时根据现有的土工格栅本构模型,提出变化的四元件模型,将Sawicki的四元件中的线性塑性元件认为非线性的,用其能够更好地解释土工格栅短期受力中体现的弹塑性和长期受力中体现出的流变性。3、通过分析加筋土的直剪试验和拉拔试验结果,研究了筋土界面的剪切力学特性。考虑筋土拉拔特性,建立了加筋土中筋材受力模型,推导出土工格栅上的拉力分布规律公式,与试验结果进行对比证实公式的合理性,并对影响拉拔力参数进行分析。4、利用有限差分程序FLAC3D,建立了适合加筋土数值计算的有限差分计算方法,根据直剪拉拔试验结果,求得模型参数,对已有的实验进行模拟,确定数值模拟的可行性。通过建立理想模型得出拉拔力的分布规律,同时分析了上覆压力和拉拔速率对筋土界面的影响。