锚板是一种非常可靠的提供抗拔力的基础形式,掌握地基中锚板的破坏特性对于保证电塔、悬浮平台、防护堤岸等基础设施的安全性有着重要的意义。锚板基础因为其定位准确、施工时间短、对环境破坏小及经济性好等优点,所以在大型平台式基础应用领域具有广阔的前景。但如何准确地识别周边土体的变形破坏模式,以及如何采用经济且有效的手段提高锚板的抗拔性能,是目前锚板基础研究中的两个核心问题。本文围绕上述两个问题,开展了一系列的模型试验以及数值模拟研究,并取得了如下成果:(1)总结了砂土中水平锚板基础的国内外研究现状和最新进展,阐述了目前研究的不足和难点问题,提出了锚板基础研究的方向和重点。(2)通过一系列不同组合条件下水平锚板的上拔试验,系统地探究了砂土体地基密实度、锚板置埋深度,拉拔速率以及土工格栅加固层设置等多种因素对锚板抗拔特性的影响。(3)通过一系列基于粒子图像测速(PIV)技术的砂土地基中锚板基础模型试验,得到了不同组合条件下锚板周围土体变形的分布情况和发展趋势,精细化分析了土体的位移场和最大剪应变场,从而准确识别出了四种锚板周围土体的破坏模式,并给出了不同组合条件下对应的破坏模式发生的机理。(4)采用分布式光纤传感技术,对锚板上部土体的变形进行监测,得到了锚板上部土体水平方向上的线应变数据,并分析了土体变形场的分布特性,结果表明分布式光纤监测技术用于锚板基础的安全性监测是可行的,本研究得到的变形破坏模式与文献中相近。(5)结合经典土力学理论以及摩尔-库伦破坏准则,对砂土地基中锚板的抗拔特性做了详细的有限元数值模拟,最后综合对比有限元分析、PIV分析及光纤监测结果,在此基础上评价了模型试验结果的准确性。