格宾挡墙为代表理论分析室内外试验研究和数值模拟

和国家自然科学基金+高速铁路路基长期动力稳定性评价方法研究，的资助下，作者及其科研团队以绍诸高速公路黄衢高速公路潭衡阳西线高速公路柔性生态挡墙等为依托工程，以加筋格宾挡墙绿色加筋格宾挡墙和土工格栅包生态袋加筋钢丝网格宾挡墙为代表，通过理论分析室内外试验研究和数值模拟，对柔性生态型加筋土结构的筋材进行了拉伸试验耐久性试验在填土中的拉拔试验加筋红砂岩粗粒土三轴试验红砂岩路堤原位推剪试验柔性生态型加筋土结构在交通荷载作用下的动静力特性，疲劳特性，水平抗震性能模型试验对施工现场进行了长期的监测，获得了大量的监测数据。

在此基础上，采用理论分析和数值分析相结合的方法，对柔性生态型挡土结构的结构特性疲劳特性抗震性能及计算理论和设计方法进行了系统的研究，取得了如下主要研究成果。

通过不同筋材加筋土的直剪试验和拉拔试验，对加筋土的加筋机理和筋土界面关系进行研究，分析了平面网状筋材的加筋特点，获得含水量加筋间距对加筋土抗剪强度影响的计算公式黏土与不同筋材间的摩擦系数，为工程设计提供了参数，并基于拉拔试验成果提出筋土界面关系的幂函数模型。

对红砂岩路堤进行大尺寸原位推剪试验，分析红砂岩粗粒土在推剪力作用下的变形特性力学特性以及破坏特征并以极限平衡为理论基础，推导在考虑三维滑动面时路堤填料强度参数的计算公式。

以双绞合六边形钢丝网和土工格栅为筋材，以红砂岩为填料，进行了一系列粗粒土三轴试验。

研究了加筋红砂岩粗粒土强度和应力-应变特性分析了红砂岩加筋粗粒土的宏观力学机理并引入强度参数分析加筋效果，探讨土的含水量和压实度加筋层数等对加筋红砂岩粗粒土力学特性和变形的影响建立了加筋土弹性非线性本构方程。

程序和离散颗粒流理论为研究平台，建立格宾网加筋红砂岩粗粒土颗粒流数值模型，以粗粒土三轴试验筋材拉伸试验及拉拔试验等为基础，校正颗粒流模型的细观力学参数，研究加筋红砂岩粗粒土细观加筋机理和细观力学特性，分析围压和加筋层数等对其细观力学特性的影响，并获得不同应变阶段加筋红砂岩粗粒土颗粒位移场分布特性和内部剪切带发展规律。