目前,土工合成材料的加筋机理不十分清楚,计算方法不成熟,理论研究明显落后于工程实践,一定程度上限制了土工合成材料的工程应用,因此迫切需要对土工合成材料加筋土进行深入的研究。 现代土工加筋技术是近三十年来发展起来的一门新型土工技术。加筋土挡土结构是其主要的应用形式之一,在国内外己得到了广泛的应用。但是在此之前,研究和应用更注重于设计规范、规程的建立和健全,在理论计算方面也多按传统的静力问题来考虑。然而,随着公路、铁路的提速及加筋土挡土结构的应用领域的拓宽,对加筋土挡土结构进行动力分析的研究己成为一个不可回避的重要课题。本文正是在对国内外土工合成材料的应用与研究现状进行综合分析的基础上,针对土工布加筋结构的应用展开研究的。 首先本文回顾了加筋土的发展历史,介绍了土工布加筋材料及其加筋土的特点,总结了土工布加筋土挡土墙的破坏形式,并分析了加筋土的设计理论和计算方法的现状,指出了它们各自的特点和存在的问题。 然后,介绍了土工合成材料的种类、功能及其国内外的应用状况,分析了土工布的加筋机理:摩擦加筋理论和似粘聚力理论。似粘聚力理论可以在宏观上理解加筋土的加筋效果,而摩擦加筋理论能在微观上解释土工布的加筋作用。 接着,本文总结了加筋土挡土墙的破坏形式和稳定性要求,采用的本构模型的介绍,研究了加筋土挡土墙的设计与计算方法。 最后,从加筋土挡土墙的实际结构出发,建立了有限元计算模型,将整个加筋土体分为土体单元、筋材单元和接触面单元,采用FLAC3D软件对以土工布为筋件的加筋土挡土墙结构进行分析和计算。通过有限元程序对其结构进行稳定性分析。