在地形地势条件复杂的山区修建高等级公路,经常性的遇到相当数量的高填、深挖路基。本文针对厦蓉高速公路扩建工程(漳州段)的砂性土路堤填料,首先进行了筛分、含水率、容重、击实、现场直剪、室内直剪、室内快速压缩等多种试验,详细揭示了该标段砂性土填料的强度指标与压缩特性。同时选用能反映土体基质吸力影响的本构模型“Barcelona basic model”,即“BBM本构模型”,对其本构参数进行了标定,并在FLAC3D数值平台上详细验证了该本构模型运用于该工程砂性土的可行性与正确性。进一步地,对超高路堤分层填筑与碾压过程展开数值模拟,重点关注路堤的沉降和侧移变形,并与现场监测结果相比较,探讨了陡坡地基上超高填路堤的变形特性与控制技术。论文所做主要工作与主要结论如下:(1)通过现场直剪试验和室内快速压缩试验,建议厦蓉高速公路扩建工程(漳州段A1标)砂性土填料采用“BBM本构模型”,其本构参数取值如下:c为4.86kPa,φ为26.57,λ为0.015,Es为15MPa。(2)相比于含水率,压实度对压缩模量的影响更为显著;砂性土填料的压缩模量随压实度的增大呈近似线性增长趋势。(3)砂性土的黏聚力随压实度的增大而增大,随含水率的增大呈现先增大后减小的趋势,且黏聚力对压实度的敏感性高于含水率。(4)砂性土的内摩擦角随压实度的增大而增大,随含水率的增大变化幅度很小,影响可忽略。(5)与经典的“MCC本构模型”类似,“BBM本构模型”中土体试样达到破坏时,其主应力差、初始变形模量也会随着围压增大而不断提高,反映了土的压硬性。(6)与经典的“MCC本构模型”相比,“BBM本构模型”中土体试样达到破坏时,其主应力差比前者略大,说明基质吸力的存在,有利于提高土体的抗剪强度。同时含水率越高,土体试样达到破坏时的主应力差越小,说明基质吸力随着含水率的增大而减小。(7)利用FLAC3D针对陡坡超高路堤填筑过程的动态变形特性的数值模拟表明:路堤的沉降与水平侧向位移大小均随着路堤填筑高度的增加而变大;沿路堤高度方向的沉降位移最大发生在路堤中部,在路堤顶部和底部的沉降较小;沿路堤宽度方向的沉降位移最大发生在路堤中部,在路堤两边的沉降较小;沿路堤高度方向的水平侧向位移最大发生在路堤中部,在路堤顶部和底部的位移较小。