随着我国西部建设的大力推进,基础建设的力度不断加大,山区房屋、公路及城市建设工程中边坡的支挡及生态防护等日益受到重视。砌块挡土结构具有工厂预制、标准化生产,建造速度快,安全可靠等突出特点,有广泛的工程应用前景。因此对砌块式挡土结构的受力特点、设计计算理论及施工要点进行理论分析及试验研究,具有一定的理论与工程实际意义。 本文首先在深入分析砌块受力性状及咬合自锁等特性的基础上提出一种便于预制及砌筑的H型砌块以及其构成支挡结构体系的方法,进而根据砌块挡土结构的受力特点,对其承载机理及其墙背土压力的分布和计算方法进行了探讨,在此基础上提出了适合砌块挡土墙土压力分析的基本假定与计算方法。同时为了更深入了解砌块挡墙结构的受力与工作性能,自行设计并完成了H型砌块挡土墙模型试验。通过模拟其施工全过程,对墙后土压力、墙顶位移、砌块横截面应变及基础压力等进行了监测,得出了该挡土墙的破坏模式及墙后土压力的分布变化规律、土压力与自重在砌块内的传递规律以及危险砌块的受力状态等。此外,为了进一步验证理论分析方法与模型试验结果的可靠性,更深入了解砌块的受力状况,利用Marc有限元程序对模型挡土墙进行建模,对其在试验工况下的受力进行了计算分析,获得了砌块之间力的传递规律及最危险的砌块应力状态,且数值分析结果与实测结果较为吻合。在上述试验与理论分析的基础上,提出了适用于H型砌块挡土墙的稳定性验算、墙身强度验算及最危险砌块的受力验算等完整的设计计算方法,对H型砌块挡土的施工要点进行了讨论,并将其应用于某城市挡土结构工程实践。