土工格栅加筋土结构由于经济、稳定、方便、适用性好、美观等优点已经广泛应用于挡土墙、路基基础以及边坡等工程领域。通常情况下加筋土结构的荷载是任意变化的,且在长期固定荷载作用下加筋土结构也会发生蠕变变形等。因此,本文通过室内试验和数值模拟,从加载速率和加载方式等角度,开展了土工格栅加筋砂土的界面特性研究,为加筋土工程实践提供了技术参考。本文的主要研究工作如下:(1)通过土工格栅加筋砂土的大型直剪试验,分析了加筋砂土在不同竖向荷载下的强度特征;研究了筋土界面在不同恒速加载、变速加载、蠕变以及应力松弛条件下的变形强度特性;定量化的分析了土工格栅加筋砂土在剪切速率突变情况下的应力变化规律;分析了土工格栅加筋砂土在剪切蠕变过程中的位移变化特征以及在应力松弛过程中的应力变化特征。(2)基于土工格栅加筋砂土室内直剪试验结果,对土工格栅加筋砂土在多种加载条件下的直剪试验进行了颗粒流数值模拟,拓展了室内试验的变速率特征分析,提出了在变速情形下剪应力变化率的经验公式和速率敏感系数。对恒定速率剪切情形下筋土界面附近砂土的配位数、孔隙度、平均应力等进行了细观分析,了解了加筋砂土在直剪过程中筋土界面附近各区域细观参数的变化特征。(3)通过对土工格栅加筋砂土平面应变压缩试验的总结,分析了加筋砂土在复杂加载条件下的加筋砂土内部位移变化,揭示了砂土内部的运移规律并描述了剪切带的形成过程。(4)基于土工格栅加筋砂土室内平面应变压缩试验,对加筋砂土在多种加载条件下的平面应变压缩试验进行了数值模拟。通过线弹性接触模型与Burger’s接触模型的对比,得到Burger’s接触模型在模拟蠕变和应力松弛中的优越性。通过颗粒流模拟,验证并再现了试验中所发现的率相关特性、蠕变及应力松弛等粘性特性。通过对筋材附近砂土的细观分析,了解了加筋砂土在压缩过程中的内部特征,为整体强度与变形特征分析提供了依据。