广甘高速公路甘川界穿越土地贫瘠的西南山区，设计桥隧比例高，隧道主要穿越地层中存在大量的千枚岩弃料，开挖过程中势必产生大量千枚岩弃渣。在路堤填方段缺乏合适的填料来源的情况下，有时候迫使工程必须用千枚岩弃料进行路堤填方，使用千枚岩弃料可以降低工程造价、保护有限的土地资源，最大限度的减少对周围环境的破坏。但是由于千枚岩强度低、易破碎、水稳定性差，是一种不良的路基填料，至于是否能够满足路基填筑规范要求目前尚无统一定论与可靠的理论依据，这严重阻碍了进度计划与工程建设的成本预算。所以说如何有效使用大量千枚岩弃料作为路堤填筑材料便成为广甘高速施工建设遇到的主要问题之一。本文借助大量室内实验着重研究千枚岩开挖弃料的颗粒级配与路用性能，确定千枚岩弃料作为路堤填料的可行性。本论文的主要研究成果如下：1．对千枚岩弃料进行矿物分析试验知：广甘高速沿线千枚岩绢云母含量较高，膨胀性粘土矿物成分很少。对千枚岩弃料进行了抗压强度试验、耐耐崩解性试验、膨胀性试验、直剪试验，从弃料的力学性、水理特性方面初步分析了千枚岩弃料用作路堤填料的可行性。2．通过对不同条件下千枚岩弃料进行表面振动、重型击实试验，运用数理统计统计了弃料在外力作用下颗粒级配变化，详细研究了弃料在击实功、击实时间、颗粒尺寸、水等因素影响下的颗粒破碎情况。3．通过击实试验确定颗粒粗细比对千枚岩弃料最大干密度的影响得知；在粗细比6:4时获得最大干密度。对击实试件进行CBR试验、水稳定性试验、加载后浸水和浸水后加载等试验分析了千枚岩弃料路用特性，试验表明：击实试件水稳定性差，湿化变形显著。4．千枚岩压实料湿陷变形显著，水对路堤填筑效果影响大，需要对路基进行防水处理，并确定具体的防水处理方案。