随着我国经济的高速发展,铁路、公路里程迅速增加。截至2020年末,我国铁路总营运里程、高铁营运里程、公路总里程均位居世界第一。同时,我国是个地震高发国家,作为生命线工程的铁路、公路两侧挡土墙起着保证交通线路安全运行的重要作用,一旦破坏将导致巨大的经济和人员损失。不同于地上结构,地下结构的地震动力响应与结构周围土体的变形密切相关,而不是仅与结构惯性力本身有关,因此土体与地下结构的相互作用是地下结构抗震的必要考量因素。目前,已有的挡土墙地震动力响应研究大都采用分层法和基于物部冈部理论的拟静力法和拟动力法,这些方法均存在不能考虑挡土墙和土相互作用的问题,且目前的研究在考虑墙后土体时大都假设墙后土体为均质土,很少考虑实际工程中较为常见的层状土地基。已有的研究表明,层状土地基对结构的地震动力响应有不利影响,针对层状土地基中挡土墙的地震动力响应展开研究对其抗震设计至关重要。鉴于此,本文开展的研究工作和取得的主要研究成果如下:（1）采用Pasternak双参数地基模型模拟层状土地基、Euler–Bernoulli梁模拟挡土墙建立了地震作用下层状地基中挡土墙的动力位移控制方程,通过引入Vallabhan提出的的迭代算法推导得到Pasternak双参数地基模型中地基土弹簧系数和剪切系数的表达式。将采用本文方法得到的墙体侧向位移与前人得到的结果对比,吻合度较高,充分证明了本文方法的可行性和正确性。（2）震后调查报告显示,软弱土地基的存在会对地上、地下建构筑物造成不利影响,而实际工程中地基常分布有软弱土层,目前尚未探明其对挡土墙的影响。本文通过设计不同的挡土墙后软夹层厚度、埋深和土层模量比,进一步明确了软夹层的不同存在条件对挡土墙地震反应的影响规律。（3）在明确层状地基中软夹层的存在会对挡土墙的地震响应产生不利影响后,将废弃橡胶轮胎粉碎后得到的橡胶颗粒与土混合所得到的橡胶颗粒-土混合料用作软弱地基的处理,探索了换填橡胶颗粒土提升挡土墙抗震性能的可行性,分析了橡胶颗粒含量、换填位置以及墙土柔度比变化对挡土墙地震动力响应的影响规律。