该文在深入总结粗粒土的静动力特性及本构模型研究成果的基础上,认为在建立复杂加载路径下的本构模型时应充分考虑弹塑性状态的渐近过渡、塑性应变增量方向与应力增量方向的相关性、卸载及反向加载下的次生各向异性、静动力相关性等特征.进而结合粗粒土的围压相关性、剪胀(缩)性等力学特性,对已有砂土的亚边界面模型进行了适当的简化和系统的整理,发展了适用于堆石等粗粒土的亚塑性边界面模型,该模型引入有效加载指数和半径映射规则合理表述卸载,在理论上能够反映粗粒土的剪胀(缩)性、拉压不等性、静压屈服特性以及循环等复杂加载路径下的体积塑性变形累积和孔隙水压力的增长等特性.结合模型参数的物理意义,并根据堆石恒p加载和循环加载路径下的试验成果,提出采用最小二乘法拟合现有有限数据获取最佳参数取值的方法.结合现已取得的实验结果和数据计算经验得出模型参数的取值范围,以便在工程实际中推广应用.采用开发的计算程序系统,对不同方向地震动组合、多种输入地震动时程及强度、面板模量参数等多种因素地面板和堆石坝静动力反应特性影响进行了探讨.论文还对常用的本构模型及计算方法进行了下列改进与发展.