近年来,世界各国地震灾害频发,抗震性能优良的挡土墙在交通领域得到广泛应用,并取得了良好的实际工程效果。悬臂式挡土墙因结构尺寸较小、自重轻、便于在石料缺乏和地基承载力较低的填方地段使用。然而,已有的对悬臂式挡土墙抗震性能的试验研究还不够深入,因此悬臂式挡土墙在地震荷载作用下的稳定性研究尤为迫切。本课题开展小型振动台模型试验研究,分析传统砂、钢渣、橡胶颗粒以及橡胶颗粒与钢渣按照一定比例混合形成新型填料回填悬臂式挡土墙振动台试验模型的动力响应特征,比较不同回填料的抗震性能。从墙体加速度、墙体侧向位移、回填料加速度和回填料竖向沉降等方面,综合分析比较悬臂式挡土墙和土工格栅加筋挡土墙的抗震性能优劣。本课题的具体研究内容如下:(1)详细介绍了SY70L-2.5小型液压振动台的性能参数、工作流程和工作原理,根据试验要求设计了叠层剪切模型箱,并对加速度传感器、激光位移传感器和土压力传感器进行选择和标定。通过基础物理试验,测定了试验材料的级配曲线、最小干密度和最大干密度等基础参数。(2)根据振动台台面尺寸和承载力要求和相似比设计原理,确定悬臂式挡土墙的几何尺寸、物理特性等。为了比较悬臂式挡土墙振动台试验模型在不同地震荷载作用下的动力响应特征,选取松潘和什邡远近两种不同地震波作为加载波形,设置0.1g、0.3g和0.5g三种不同强度的加载工况。(3)开展传统砂回填悬臂式挡土墙振动台模型试验,从墙体加速度、墙体侧向位移、回填料加速度、回填料表面竖向沉降和墙背侧向动土压力等角度,综合分析在不同地震荷载作用下,传统砂回填悬臂式挡土墙试验模型的动力响应特征,并与土工格栅加筋挡土墙抗震性能进行比较。(4)以钢渣和橡胶颗粒作为回填料,考虑在不同地震荷载作用下,开展悬臂式挡土墙振动台模型试验,分析比较传统砂、钢渣与橡胶颗粒回填悬臂式挡土墙试验模型的动力响应规律,得出不同回填料在抗震性能上的优劣,并从机理上进行解释说明。得出钢渣质重,具有良好的整体稳定性,可以有效地减小对悬臂式挡土墙加速度反应特征和墙体侧向位移的影响。而橡胶颗粒质轻,具有良好的回弹性和隔震能力,有效地限制了回填料表面竖向沉降。(5)将橡胶颗粒以10%、20%和30%的掺入比与钢渣混合形成新型填料,结合钢渣与橡胶颗粒各自的优点,开展新型填料回填悬臂式挡土墙振动台模型试验研究,并与传统砂、钢渣和橡胶颗粒回填悬臂式挡土墙试验模型在不同地震荷载作用下的动力响应特征规律进行对比,并找出橡胶颗粒在新型填料中的最佳掺入比。