粉砂土作为路基填料时，属于难以压实的土类之一，这种土粘性含量小，持水能力差，压实的时候最佳含水量的控制显得非常困难，且压实稍有过度，成型土体的结构又很容易被破坏。此外，粉砂土压实成型后不稳定，路基水分一旦发生变化，碾压成型的土体强度又会急剧减小。出于工程造价的考虑，以及当地筑路材料的限制，在底基层建设时用无机结合料改良粉砂土是较为现实的选择。通过对力学性质不良的土料进行改良，使之在经济和技术上都达到设计要求，满足工程需要。本文以国道107线郑州段改建工程为依托，从室内土工试验着手，对改良土作底基层材料的力学性能进行研究，结合试验结果，模拟交通荷载作用下，不同剂量水泥石灰改良粉砂土作填料时路基的变形，并对试验结果与模拟结果进行对比分析。从技术、经济角度综合评价，得到满足设计抗压强度指标要求的最佳水泥石灰稳定方案。通过试验和数值模拟，取得的主要研究成果如下：（1）通过室内试验，了解国道107线郑州段改建工程填料土的特性，确定了模拟路基变形时的基本参数；（2）对不同配合比的改良土进行击实试验，得到了不同配合比改良土的最佳含水量与最大干密度，并进行了对比分析；（3）在保证最佳含水量的前提下，对不同配合比的改良土进行无侧限抗压强度试验，得到了不同配合比改良土的无侧限抗压强度，并进行对比分析；（4）模拟路基施工过程中的沉降和横向变形，并与工地实测数据进行对比分析，验证了数值模拟在路基变形研究中的准确性、简便性；（5）将交通荷载简化为等效静荷载，模拟路基的沉降和横向变形，分析了不同配合比改良土作路基填料时的沉降和横向变形规律；（6）结合试验数据与模拟结果，从技术、经济角度综合评价，得到了满足设计抗压强度指标要求的水泥、石灰改良土的最佳配合比。