奥林匹克水上公园动水赛道工程是将一个高速水流的水槽放置在由砂质粉土和粉细砂填筑的山体上,而粉细砂和粉土的力学和水力方面的工程特性很差,需要对其进行加固处理。本文通过土的室内物理力学性质试验,加固土的直剪和单轴压缩试验,土工格栅与土的拉拔试验和直剪试验,大型现场足尺模型试验(包括分层回填施工试验,载荷和湿陷试验,冲刷试验,垂直挡土墙的填筑和量测试验),稳定分析和应力变形数值计算对粉细砂和粉土的加密、加固、加筋进行了系统的研究。本文通过室内物性试验、直剪试验和单轴压缩试验研究了采用不同掺量的水泥、粉煤灰加固后的砂质粉土和粉细砂养护不同龄期后的物理力学特性,并对加固效果进行了比较。通过土工格栅与各种不同的土的拉拔试验和直剪试验,确定了土工格栅与土的界面摩擦特性,并对不同土与土工格栅的界面摩擦特性进行了比较和研究。试验得出的结论有:砂质粉土中掺入水泥后,渗透系数降了一个量级,压缩模量也有了很大的提高,基本上消除了湿陷性,强度指标有了明显的提高;砂质粉土、粉细砂与土工格栅间的接触面抗剪强度较低。在现场大型的足尺模型试验中,比较了各种加固剂掺量和施工方式的填土密实度、承载力、均匀性、抗冲刷性、湿陷性以及各施工方式的难易程度和可行性,确定了现场动水赛道填筑工程中采用的加固剂掺量和施工方式。在现场足尺直立土工格栅挡土墙模型中,对土工格栅的应变和土压力进行了量测和分析,并利用STAB95和NMFRS对加筋陡坡和挡土墙进行了分析和计算,将计算结果与实测结果进行了比较。主要的结论有:掺水泥后,土体的抗冲刷能力明显增强;动水赛道填方工程的关键问题不在于承载力;水平土压力的分布接近朗肯土压力;竖直断面上格栅应变在中部偏下位置(约1/2-1/3墙高处)达到峰值;土工格栅正常工作状态下,其应力的大小只相当于土工格栅极限抗拉强度的2.1-15.9%,土工格栅加筋挡土墙安全系数较高。