在承德平泉的山区道路工程建设中,道路沿线经过泥岩分布区域。泥岩作为一种软岩,具有遇水易崩解、软化等特性,工程性质较差,一般不能直接用作路基填料使用。但受工程造价、资源节约等实际情况的约束,不得不考虑将泥岩用作路基填料使用。为将承德平泉地区101国道沿线的泥岩合理有效的用作路基填料,本文通过理论分析、室内试验、数值模拟等手段,对泥岩材料的工程特性及改良方法展开研究,并进一步提了出有效的泥岩填筑路基方案。论文的主要研究工作包括:(1)通过室内试验,对承德平泉地区101国道沿线两处泥岩的基本物理化学特性进行了研究,得到了两种泥岩的天然含水率、密度、液塑限指数、矿物组成、化学成分等基本数据。(2)通过浸水崩解试验,得知两种泥岩遇水后崩解强度大、软化程度高;通过干湿循环试验,得到灰褐色泥岩崩解性强于红褐色泥岩,且泥岩的崩解均为分层进行。(3)对泥岩填料的力学性能和水理特性进行试验,试验证明:两种泥岩均不属于膨胀土范畴且满足作为路堤填料的承载比要求,但并不完全满足作为路床填料的要求。另外,由于泥岩浸水后的抗剪强度明显降低,当选取泥岩作为路堤填料时应重点注意边坡防水问题。(4)通过分析泥岩改良方法现状,进而提出碱渣改良泥岩的思路;通过系列室内试验对改良前后泥岩的成分、膨胀性、力学特性、水理特性进行了对比分析;由试验结果可知,碱渣改良后泥岩的自由膨胀率、抗压强度、剪切强度、水稳定性等工程特性均得到显著改善。(5)以平泉地区的泥岩高填方路堤为模型,采用饱和-非饱和土渗流理论,分析了降雨条件下碱渣改良泥岩包边土对泥岩填筑路堤边坡渗透特征的影响,并得到了降雨对路堤内的孔隙水压力在水平方向的影响深度。基于此,提出在保证内部泥岩填料基本不受降雨入渗影响的条件下,使用2m作为碱渣改良泥岩包边土的最佳厚度,并建议应在施工过程中适当的在坡底处进行排水引流处理。