全风化花岗岩粉砂质土作为工程性质较差的土体,其工程分类、力学性质、改良条件、道路变形特性等方面的成果不多,极大地影响了其合理利用。因此,开展全风化花岗岩粉砂质土的系统试验研究,明确其物理力学指标和改良特性,对推进全风化花岗岩粉砂质土在工程建设中的应用,具有十分重要的意义。本文主要以莆(田)永(定)高速公路沿线的全风化花岗岩粉砂质土为背景,在系统地分析、整理及总结国内外全风化花岗岩研究现状的基础上,通过室内试验和有限元模拟等方法,对全风化花岗岩及其改良土的工程特性进行了研究。本文的主要研究内容及结论如下：1、通过室内试验,分析了全风化花岗岩粉砂质土的物理性质,主要包含：颗粒级配、液塑限、击实特性等。进行不同含水率,不同击实功条件下土体的力学性质试验(直剪试验、压缩试验、CBR),研究了土体的力学特性与含水率、压实条件之间的关系,得出了土体浸水后CBR值均小于2,不满足公路路基的填筑要求的结论,为土体的改良提供了理论依据。2、进行大量的不同掺灰比的石灰、水泥改良试验,研究了改良土的无侧限抗压强度与养护龄期、掺灰比之间的关系。通过实验数据拟合,分析了无侧限抗压强度的趋势,提出了石灰、水泥改良土的最优掺灰比。3、进行改良土的CBR试验、回弹试验,通过数据回归分析和理论研究,明确了CBR、回弹模量与掺灰比之间的关系,并且通过对比浸水养护与不浸水养护下土体改良后的强度,得出了浸水条件对CBR值影响不明显,对回弹模量影响较大的结论。4、运用ABAQUS软件建立路基模型进行仿真分析,研究下路堤的不同改良厚度下道路的应力应变规律,通过反算路面弯沉值及层底拉应力,提出了下路堤的最佳改良厚度。5、利用弹塑性有限元模型分析了循环荷载作用下,荷载大小、加载频率对道路变形、竖向加速度、速度的影响。建议控制超载,适当提高行车速度,有利于降低道路结构的沉降变形。