在土木工程应用领域中,将土工格栅应用于多级挡墙是岩土工程中一个十分重要且具有现实意义的课题,但加筋机制和理论方面的研究却落后于工程实际,因此许多问题还需要合理解决。本文以三级挡墙作为研究对象,采用有限元数值分析方法对其进行模拟研究,得到与实际较为符合的应力、应变及稳定性等情况,主要研究内容及成果如下:(1)通过现场试验得到三级加筋挡墙中的水平位移、垂直沉降以及力学特性的分布规律,随着挡墙高度的增大,位移与沉降具有增大的趋势,可发现加筋体与“L”型基础可抑制土体的位移,同样,因筋材与台阶的存在,挡墙的垂直土压力与墙背土压力将产生应力重分布。(2)假设多级挡墙中的土体为Mohr-Coulomb弹塑性模型,以三级加筋土挡墙工程为研究对象,利用Plaxis有限元软件建立模型来分析应力-应变情况,运用强度折减法模拟挡墙潜在滑裂面和安全系数,发现加筋体底部的垂直土压力与墙背土压力随着填土厚度的增大而增大,三级加筋挡墙的最大水平位移发生在第二级挡墙,同时第二级挡墙和第三级挡墙的水平位移均大于第一级挡墙的最大水平位移,从而得出第一级挡墙的水平位移在三者中较小;加筋土内部滑动面一般始于各级挡墙的坡脚,挡墙被视为一个整体,滑裂面符合朗肯土压力理论。(3)对三级加筋土挡墙的土体与筋材的受力与变形特性进行数值模拟研究分析,并将现场实测数据与数值模拟计算所得数据结果进行对比验证,结果分析得出实测数据的应力及应变与模拟计算所得结果都较为离散,但两者的变化规律趋于一致,并且实测数据与模拟所得数据均小于理论计算值,说明理论计算值偏于保守。(4)通过分析填土、土工格栅、地基等参数性质对多级加筋土挡墙对水平变形与安全稳定性的影响规律,从分析结果中建议在加筋土挡墙设计以及施工过程中优先采用土工格栅轴向抗拉刚度较高、地基性质好,填料变形模量、粘聚力和内摩擦角较好的填料,同时拉筋间距较小及刚度较高,一定程度上可为多级加筋土挡墙设计及施工上提供参考价值和借鉴作用。