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由于土体性质复杂、与结构体在力学性质方面存在诸多差异，土体与结构相互作用的问题向来是土木工程、岩土工程、水利工程等领域关注的问题。近年来有关土层锚固体界面力学特征和渐进破坏机理的研究固然众多，但目前还没有一种能被大家广泛接受的理论。所以寻找一种能更加直观、清晰的研究方法来分析土层锚固体界面的细观力学特性，对土层锚固体相互作用理论的研究具有非常深远的意义。 土体与锚固体之间的相互作用主要是通过接触面实现的，而且，大量试验研究与工程实践表明，土层锚固系统的失效大多数情况是出现在土层—锚固体之间的界面上，而且这个界面上具有复杂的力学特性。因而研究土体与锚固体间的相互作用，尤其是土层锚固体界面上的力学特性至关重要。 本课题是国家自然科学基金项目“土层锚固体应力传递及滑脱过程的细观力学研究”（编号：51274131）的部分研究内容。在既有研究成果的基础上，采用压力传感器、数字散斑相关方法、板模型法进行的土层锚固体细观力学试验，借助数学统计方法、数值模拟技术进行综合分析，研究土层锚固体界面在拉拔荷载作用下的变形机理和渐进破坏过程。主要研究结论和创新点如下： （1）首次采用数字散斑相关方法进行土层锚固体细观力学试验研究。基于数字散斑相关方法的新型的土层锚固体细观力学试验方法，以试验成果为基础，对土层锚固体界面土体剪胀性进行了详细分析，揭示了锚固体周边土体的应变局部化及剪切带形成、演化特点和破坏机理，为土层锚固理论的研究提供较为理想和前沿的试验分析和理论研究方法。 （2）采用半模型试验方法进行土层锚固体细观力学试验。根据锚杆及周围土体约束的对称特点，将锚固体试件制作成沿中心轴剖开的半圆柱体，直接观测剖面上锚固体周围土体的变形演化过程变化，使得土层锚固体接触面的细观力学特性研究更为客观真实。 （3）根据土层锚固体界面的特殊性质，提出新型锚固体界面单元的形式以及实现的方法。并将细观力学试验与模拟所得的锚固体周边剪切带的本构关系进行比对，提出三线形本构模型。