复合地基由于施工速度快、沉降可控制的特点成为高速公路、铁路及其桥头过渡段等工程软土地基处理的主要措施。同时随着土工加筋技术的发展，土工合成材料在高速公路的建设中得到了广泛的应用。虽然复合地基和加筋路堤技术在高速公路建设中积累了较丰富的工程经验，但复合地基和加筋路堤力学性质的研究还不够深入。　　本文将复合地基的桩体看作是加筋体，根据复合地基和加筋路堤的共同特征，即加筋体以周期形式分布在基质体中，加筋体的刚度和强度远远大于基质体的刚度和强度且加筋体之间的尺度远远小于整个结构体的尺度，由此引入多相模型和均匀化理论，同时运用屈服设计对高速公路复合地基和加筋路堤的力学性质进行了系统的研究，取得如下成果：　　1．将复合地基和加筋路堤看作是由基质体和加筋体组成的两相系统，根据变形体虚功原理和热力学 Clausius-Duhem不等式分别导出了其平衡微分方程和本构方程，在基质体与加筋体完全粘接的条件下，把基质体与加筋体看作是宏观均匀化结构体，根据其周期性及渐近展开导出宏观微分方程，并得到了均匀化系数。　　2．根据复合地基的基质体和加筋体的平衡微分方程以及各自的本构关系和相互作用，得出了桩土应力比的解析表达式；在完全粘接条件下，利用均匀化理论导出了桩体荷载分担比的解析表达式。　　3.利用均匀化理论和宏观屈服条件对路堤下复合地基的承载力进行了研究，得出复合地基承载力的上限；根据承载力为加固区相对宽度的函数，得出在不同相对宽度条件下复合地基承载力无量纲参数的计算公式。　　4.利用均匀化理论和屈服设计对路堤下复合地基沉降进行分析研究，针对路堤的分级填筑使复合地基上荷载逐级增加的实际情况，并考虑初始应力场对加固区沉降的影响，将路堤下的复合地基沉降分为四个阶段，并得到相应各阶段的计算公式。　　5.利用多相模型和屈服设计对加筋路堤的稳定性进行了分析，根据屈服设计的上限定理，得到加筋路堤的上限值为路堤填料的内摩擦角和加筋体长度与路堤相对高度的函数，并获得了加筋路堤稳定性的临界高度和控制加筋路堤的破坏条件。　　6.利用均匀化理论和屈服设计将加筋路堤看作平面应变问题，通过解一组双曲型偏微分方程，得到静力许可应力场和运动许可速度场。在此基础上对加筋路堤整体稳定性进行分析，对加筋层数进行优化分析，提出了加筋层数优化设计方法。