针对土层锚固体在拉拔荷载作用下锚固体周边土体应力分布与变形失效规律的研究，通过细观力学实验，采用密栅云纹法获得锚固体周边土体随荷载的加大应变场的变化和流动规律，以及剪切带的形成演化过程，揭示其渐进性破坏规律。根据轴对称问题特点及应变流动规律，建立土层锚固体周边剪切带的硬化-软化-滑脱的本构关系，并由此导出拉力型、压力型、扩径型等及其多元形式锚固体在拉拔荷载作用下应力分布及位移特征。同时，采用分形维数描述锚固体与土体间的接触特征，通过实验研究、理论分析和细观尺度上的有限元计算，构造表征锚固体与土体接触带特性的界面单元，采用数值模拟分析各类锚固体应力分布及随着荷载增大的演化规律。提出各类土层锚固体极限荷载的确定方法，并研究它们的适用条件以及锚固参数的对极限荷载的影响。课题的研究为锚固理论研究提供了实验分析和理论研究方法，为土层锚固系统理论奠定基础，为锚固工程的设计及参数选择提供理论依据。
