废旧轮胎用于岩土工程加筋，不但可以消纳、处理大量的废旧轮胎，减轻废旧轮胎造成的环境问题，而且可以为大量的加筋土工程提供质优价廉的加筋材料。挡土墙是边坡防护、路基稳定的有效手段，传统混凝土挡土墙虽刚度大，但抗震韧性不足；加筋土挡墙通过筋材与土体协同作用提升了延性，但筋材成本高、耐久性不足。废旧轮胎与土工格室的结合正是基于这一需求进行的创新尝试。废旧轮胎－土工格室复合挡土墙的推广不仅能缓解废旧轮胎堆积带来的生态压力，降低工程成本，其潜在的抗震优势还对地震活跃带的边坡防护、交通基础设施保护具有重要意义。基于此，文章将立足于废旧轮胎与土工格室在挡土墙中的协同加筋机理以及其抗震性能情况进行分析，揭示材料交互机制与抗震性能的关键影响因素，为绿色基建与灾害防控提供可参考的解决方案。
　　一、废旧轮胎－土工格室复合挡土墙的加筋机理
　　（一）轮胎与土工格室的相互作用关系
　　轮胎内部空腔结构和高分子材料的特性赋予其显著的变形适应能力与能量吸收潜力，能够缓解外部荷载对土体的直接冲击；土工格室是由强化的HDPE片材料，经高强力焊接而形成的一种三维网状格室结构，可通过约束轮胎的侧向变形维持结构的整体性。轮胎表面粗糙的纹理与土工格室网格的咬合作用增强了接触面的摩擦阻力，土工格室的网格单元将周围土体分割为多个独立区块限制土颗粒的滑移，二者的协同效应不仅提升了结构的承载能力，还使压力能够逐步释放。同时，轮胎的弹性变形能力可适应土体的不均匀沉降，从而维持复合结构与土体之间的紧密接触，防止脱空现象，保障复合挡土墙稳定性。
　　（二）复合结构对土体压力的分散机制
　　土工格室的三维网格将填土分割为多个相互连接的单元，每个单元内的土体受网格侧壁的约束形成了类似“微型挡土墙”的效应，使得垂直压力更均匀地传递至深层土体。废旧轮胎嵌入土工格室网格后能够重新分配荷载，当外部压力作用于结构表面时，轮胎的压缩变形会将集中荷载转化为分布荷载并通过土工格室网格的拉伸作用扩散至更广区域，从而减少了复合挡土墙结构失效的问题的发生。废旧轮胎－土工格室复合挡土墙的压力分散过程可分为两个阶段，一是土体压力经土工格室网格的节点传递至轮胎表面，轮胎的弹性变形消耗部分能量并将剩余荷载沿网格方向分散。二是轮胎与土工格室共同作用将分散后的压力通过网格间的连接件传递至相邻区域，形成多路径荷载扩散网络，从而使得复合挡土墙在承受较大土压力时仍能保持结构完整性，显著提升了工程安全性与耐久性。
　　二、废旧轮胎－土工格室复合挡土墙的抗震性能分析
　　（一）地震冲击下结构的动态反应
　　地震发生过程中，地震波产生的水平加速度会使传统刚性结构受损，但废旧轮胎的高弹性使其能够跟随地震波产生可控变形，有效吸收部分冲击能量；土工格室三维网格能够将剩余能量分散至结构整体，显著降低地震力对单一部位的破坏。低频地震波易引发结构整体晃动，此时轮胎的弹性变形能够消耗晃动能量并通过与土工格室的摩擦作用转化为热能。而对于高频地震波引发的局部共振，土工格室的网格分割作用可限制共振范围，轮胎的阻尼特性进一步抑制振动幅度，从而使复合挡土墙在复杂地震频谱下仍能维持功能。
　　（二）能量吸收与缓冲原理
　　废旧轮胎的橡胶材料具有粘弹性特征，其分子链在外力作用下发生可逆的拉伸与回缩，将机械能转化为热能；土工格室蜂窝状结构在受力时会发生定向延展，通过网格单元的逐级屈服分散冲击力，在地震中轮胎负责削减能量峰值，土工格室则能够确保残余能量的有序传递，从而保持稳定性。从能量传递路径来分析，地震冲击的能量首先被轮胎的弹性变形吸收，剩余部分通过土工格室网格的拉伸变形继续耗散，这一过程中轮胎的变形能力延长了能量作用时间，降低了瞬时冲击强度。同时，这种复合结构在反复荷载下的恢复能力减少了永久变形累积，既能够保证即时能量消减，又可适应持续振动，显著提升了挡土墙的抗震能力与持续性。
　　三、结语
　　废旧轮胎－土工格室复合挡土墙的轮胎部分能吸收局部应力并适应土体变形，土工格室可延长荷载传递路径，两者相互作用可有效抑制土体滑移，提升整体稳定性。这种挡土墙设计不仅解决了传统挡土墙易开裂、抗震弱的问题，还为废旧轮胎资源化利用提供了新方向。后续，可进一步优化轮胎与土工格室的连接界面设计，探索复合结构在冻融、强腐蚀等极端环境下的适应性，从而促进该技术的规模化、可持续应用。
　　课题项目：2024年杭州钢铁集团公司重点科研项目“废旧轮胎－土工格室复合挡土墙加筋机理及抗震性能研究”（HG232KJ20230005）；2024年浙江省教育厅一般科研项目“格栅条带加筋废旧轮胎复合式挡土墙抗震性能研究”（Y202455677）
　　作者单位：浙江工业职业技术学院建筑工程学院