随着我国西部大开发的深入发展和新农村建设的蓬勃兴起,山区公路建设方兴未艾。土石混合料作为山区公路填料的重要形式,其工程特性及路用性能的研究成为行业内热点。土石混填路基在循环荷载作用下表现出弹塑性性质,而我国道路设计采用弹性层状理论,两者之间的矛盾成为道路设计领域亟需解决的问题。本文在分析土石混合料物理力学特性的基础上,引入安定理论,对土石混填路基的应力应变特性进行了分析。首先,利用ABAQUS有限元软件建立了行车荷载和道路结构数值模型,并分别通过试验进行验证;其次,利用BISAR软件对不同影响因素下的土石混填路基应力进行分析,确定土石混填路基应力水平;最后,对一定应力水平下的土石混填路基安定行为进行数值模拟,确定安定界限。通过数值模拟结果可以看出,应力水平、荷载频率及含石量对土石混填路基的安定性具有显著影响。通过合理的路面结构设计、材料选择及荷载限制可有效保证土石混填路基的安定性,对实际工程具有指导意义。