本学位论文介绍了膨胀土地基对工程建设的危害，分析了膨胀土主要性质，讨论了用膨胀土作为路基填筑材料存在的主要问题，提出了解决方案。结合宁淮高速公路淮安段沿线地区的膨胀土样进行了室内土工试验，得到了天然的含水率、液限、塑限、自由膨胀率等一些室内试验指标。以生石灰作为改良剂对膨胀土进行了性质改良。进行了素土、改良土的击实试验、动载试验、无荷膨胀率试验、膨胀力试验、固结试验、细观试验和不同龄期的石灰土无侧限抗压强度试验等，较系统研究了石灰改良膨胀土的工程性质。具体内容如下： (1) 阐述了膨胀土的基本工程性质和掺石灰后的改良膨胀土的机理。 (2) 研究了天然膨胀土和石灰改良土的最优含水率、最大干密度变化规律，无侧限抗压强度的变化规律，无荷膨胀率、膨胀力的变化规律以及改良膨胀土弹性模量随循环加载次数的变化规律。 (3) 通过微细结构光学测试系统拍摄不同素土、改良土试样的照片，得到压实度、掺灰比、养护时间与土体孔隙和颗粒面积占总面积的百分比、定向度及分布分维关系，揭示了一些改良膨胀土的微细结构的变化规律。 (4) 研究素土、石灰改良土的压缩系数随不同条件的变化规律。并进行了路基膨胀和沉降计算，预测了工后沉降。 (5) 根据前人的成果和本论文的研究成果，针对膨胀土在高速公路路基处理应用中存在的不足和亟待解决的问题，提出一些合理的建议。