实际工程中,因雨水入渗及地下水影响,将显著影响黏土及黏土加筋结构的摩擦角及黏聚力,从而产生一定的安全隐患。可在筋材与黏土间铺设砂土层,利用砂土良好的排水特性与摩擦特性使黏土加筋结构可保持长期稳定。因此本文运用离散元软件PFC^2D建立一系列数值模型,对筋材-砂土-黏土层状加筋结构开展了双轴、直剪、拉拔数值模拟试验,充分考虑了砂土层厚度、围压、竖向压力等关键因素,对不同工况进行细观研究,主要研究成果包括:（1）开展砂土-黏土层状结构、筋材-砂土-黏土层状加筋机构的双轴试验,分析在不同砂土层厚度、不同加筋层数等情况下,层状结构与层状加筋结构的黏聚力与内摩擦角。模拟结果表明,铺设砂土层可提高结构的内摩擦角、减小结构黏聚力,在高围压下可提高偏应力峰值。（2）开展筋材-砂土-黏土层状加筋结构的直剪试验数值模拟,提取不同工况下的最大、最小值主应力、裂隙、孔隙率、位移等,分析在不同直剪位移、不同砂土层厚度下的结构的细观特性,结果表明,在黏土与筋材间铺设砂土颗粒后,直剪过程中,因砂土的摩擦作用,靠近砂土层附近的黏土颗粒位移较小、形成较大位移差,裂隙破坏增多,左半盒土体主应力增大,右半盒土体主应力减小。随着砂土层厚度的增加,砂土层对附近颗粒位移的约束先增大后减小,相比未铺设砂土层时,左半盒的最大主应力增大,右半盒的最大主应力减小。（3）开展筋材-砂土-黏土层状加筋结构的筋材拉拔数值试验模拟,提取不同工况下的最大、最小值主应力、裂隙、孔隙率、位移等以明确不同砂土层厚度、不同拉拔位移下筋材拉拔对结构的细观影响。结果表明,在黏土与筋材间铺设砂土层后,筋材向左拉拔的过程中位移场形成闭合圈,土体内裂隙范围逐渐呈“x”形,筋材附近土体发生剪胀,左半盒土体主应力增大,右半盒土体主应力减小;与未铺设砂土层时相比,在筋材与黏土间铺设砂土颗粒后,筋材附近土体的主应力减小,其他区域内的主应力增大。