在基金的资助下，项目围绕加筋土的加筋机理和计算方法进行研究。通过拉拔试验和离散元模拟，研究筋材影响范围与粗粒料颗粒平均粒径的关系。发现筋材影响范围大约为填料平均粒径的12倍左右。就筋材加筋效果来说，间距在15至25倍粒径时加筋效果会比较好。采用4种加筋材料，分别对黏性土和砂土加筋边坡进行了离心模型试验，研究筋材间距和筋土接触面性质对加筋土边坡变形和破坏规律的影响。发现在筋材与土接触面强度不能提高的情况下，继续增大筋材模量是没有太大意义的。通过理论分析，完善了等效附加应力法的理论基础，改进了筋土发生相对错动时的应变比例系数的处理方法。从理论上论证了整体式、组合式和分离式方法的一致性，以及与等效附加应力法的关系。评价了不同方法的特点及单元划分方式的影响。研究成果应用于高加筋土边坡和基坑工程的计算分析，取得了较好效果。 2100433B

加筋是土工合成材料的主要功能之一。目前对加筋土数值计算采用的方法主要有把筋土分开考虑的方法和复合材料方法。等效附加应力法也是一种简便有效的方法。它把筋的作用当成外力加在土骨架上，取加筋土中的土体进行计算。但它目前尚缺乏理论上的支持，应变比例系数的计算以及等效附加应力的作用方式也有待进一步明确。本项目拟以加筋土的数值计算方法，尤其等效附加应力法展开研究工作。通过模型试验、数值试验以及结合具体工程观测资料的计算分析，进一步揭示加筋土中筋与土的相互作用机理，合理确定应变比例系数和等效附加应力。参考钢筋混凝土中的相关计算方法，完善等效附加应力法的理论基础。同时客观评价不同方法的优缺点和适用性，为加筋土工程的设计计算服务。

在系列的土料和筋材的室内试验的基础上，进行了加筋土陡坡的离心模型试验和不同加筋方式的粘性土一维冻胀模型试验和不同现场完成了加筋复合地基桩静载试验和加筋档土构造物的冻胀试验。试验的结果表明，本项研究中所发展的用附加约束应力代替筋材作用的加筋土应力变形计算思路是合理和可行的。用这一计算方法纪编制了NMFRS有限元计算程序，可用于各种形式的加筋土构造物的数值计算。并用以预测我们完成的纤维加盘陡坡的离心模型试验和美国科罗拉多大学所作的土工加筋热挡土墙的变形和破坏，研究表明，这一算法概念清楚，适用性强，程序简单结果可靠，有较大的学术价值和实际工程意义。并培养了博士和硕士研究生各一名，发表论文18篇 2100433B

本课题属于土工增强技术领域的基础研究。本项目的主要目标是研究在静力荷载作用下，无粘结预应力加筋土结构中加筋材料、填土与挡墙之间的相互作用机理。与传统的加筋土技术相比，无粘结预应力加筋土中的加筋材料、挡墙所发挥的作用有所不同。无粘结预应力加筋材料由内外两部分构成，这两部分可以相对滑动。加筋材料的外部与传统加筋材料的作用相同，加筋材料内部筋带可被施加预应力，并被锚固于挡墙上,使挡墙、筋带共同对填土产生作用。在竖向静载作用下，无粘结预应力加筋土结构内部呈现出一种非常复杂的相互作用系统，填土在筋带和挡墙作用下不但被有效约束，而且还会固结。固结后的填土对筋带和挡墙又会产生影响。在这个系统中如何分解出加筋材料、填土与挡墙的作用是研究的重点。本项目拟从实验方法研究这三者之间的相互作用，并在此基础上研究预应力加筋土的破坏机理以及其稳定性，为无粘结预应力加筋土的设计奠定理论基础。