水南路广泛存在膨胀土,而南路沿线的优质土源缺乏,如果进行换土,运距一般都比较远,需增加不少的工程投资;而且大量弃土和借土会造成环境问题。为了充分认识和适当利用该路段膨胀土,以达到加快施工,保证路基施工质量、节省工程投资的目的,并进一步完善与发展膨胀土路基处理的理论与实践,本文结合水南路遇到的膨胀土路基问题,分别对膨胀土的工程性质、路堤填筑技术、边坡防护加固技术等进行较全面和系统地研究。本文通过大量的室内外试验,对膨胀土的物理力学特性以及击实性、水稳定性、胀缩性、压缩性、强度等工程特性进行了分析,对水南路膨胀土的使用性能进行了研究。在此基础上,结合击实试验、CBR试验、胀缩试验等试验结果,对膨胀土的稠度、胀缩等级、填筑部位、填层厚度、填土高度等路堤填筑各项指标进行深入研究分析。根据水南路膨胀土的工程实际,研究分析了土工布处治膨胀土路基、土工格栅处治膨胀土路基及好土包芯填筑处治膨胀土路基这三种加固和稳定技术的设计原则、加固机理及工程应用。在对膨胀土路堑边坡的破坏机理及变形过程进行深入分析的基础上,对膨胀土路堑边坡的设计坡比、开挖工艺、防护加固方法、排水措施等膨胀土路堑边坡加固技术进行了深入研究。根据水南路膨胀土边坡的工程实际,提出了“两布一膜”+拱形排水骨架的综合防治措施,并给出了具体的设计方法、施工工艺及质量控制要点。此外,为了改善水南路膨胀土的工程特性,以解决该路段膨胀土路基病害的问题,本文对水南路膨胀土进行了改良固化剂试验研究,研究开发了DAH综合改良剂。试验证明,该固化剂能有效改善膨胀土的胀缩性能,提高土体的施工性能。而且,本文还对该固化剂的施工工艺进行了研究。本文研究为广西膨胀土地区的高速公路建设和设计提供了技术指导,有着积极的社会意义和经济意义。