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采用硬壳层对表层素填土进行换填,并通过ABAQUS有限元软件,考虑有无降雨条件,对素填土地基、硬壳层地基以及含土工格栅硬壳层地基的沉降以及竖向应力进行对比分析。经研究发现:在晴天和降雨时,采用硬壳层以及土工格栅硬壳层换填素填土都能减小地基的沉降变形,同时可以降低下卧土层的竖向应力大小;在降雨时,含土工格栅硬壳层地基比晴天时对减小地基沉降变形和控制竖向应力会发挥更有效的作用。本文研究成果为道路工程设计和施工提供重要的指导。