墙背粗糙是挡土墙存在的客观现实,倾斜挡墙也是经常采用的挡土墙形式,如何考虑墙背粗糙和倾斜程度影响已成为目前挡墙土压力分析方法研究极其重要的问题,这正是本文研究的出发点。为此,本文将在探讨主动和被动状态下挡土墙墙后土体主应力传递特点与规律的基础上,采用沿主应力迹线分层的方法将墙后滑动土楔划分成若干曲线形薄层单元,对挡墙主动和被动土压力分析方法进行深入研究。首先,结合主动和被动状态下受挡墙墙背和滑动面摩擦影响的滑动土楔内主应力传递特点,采用圆弧形小主应力迹线和大主应力迹线分别描述主动和被动状态下滑动土楔内主应力传递规律。然后,根据墙土接触处和滑动面处土体的应力状态,分别探讨滑动土楔中最小和最大主应力方向偏转的变化规律。同时,为确定主应力迹线上应力分布的方式,考虑到墙后土体主要表现为重力场特点,假定沿着主应力迹线的方向,主动状态下不同深度处的最大主应力和被动状态下不同深度处的最小主应力随深度呈线性增量变化。然后,在确定最小和最大主应力迹线几何参数的基础上,分别采用沿最小和最大主应力迹线分层的方法将墙后滑动土楔划分成若干曲线形薄层单元。根据曲线薄层单元各边界面及其重力的受力特点,建立了曲线薄层单元受力分析模型和受力分析方法,并结合曲线薄层单元整体的静力平衡条件、边界条件建立单元控制微分方程,进而获得了基于曲线形薄层单元的无黏性土挡墙主动和被动土压力分析方法。该方法不仅可反映墙土摩擦和墙背倾斜程度对主动和被动土压力的影响,而且,有效避免了目前土压力分析方法研究中普遍采用的直线薄层单元难以准确考虑复杂的单元实际受力情况的问题。最后,通过试验和本文与现有同类土压力方法分析曲线的对比分析,表明了主动和被动状态下本文理论与方法的合理性与优越性。并就墙背倾斜与粗糙程度,内摩擦角等因素对挡墙主动和被动土压力分布及合力作用点高度、土压力系数、土体主应力方向偏转程度等的影响规律进行了大量的敏感性分析。