风沙灾害是毛乌素沙地穿沙公路路基边坡稳定性低的主要原因,道路两侧多采用种植沙生灌木的方式防风固沙。由于沙生灌木不易种植,成长缓慢,多采用草木灰施肥,加速植物生长发育。本文通过研究毛乌素沙地穿沙公路边坡土中掺加不同掺量草木灰,对路基边坡力学稳定性和微观结构的影响,为草木灰在路基边坡防护的应用提供依据。本文以国道338与省道215交界处路基边坡坡顶、坡中、坡底三个坡位沙土为研究对象,以剪切破坏为研究背景,首先从土体物理特性试验开始,研究了不同坡位下沙土的颗粒级配特征、天然干密度;其次,通过重型击实试验研究了不同草木灰掺量的特性;再次,通过直接剪切试验研究了草木灰掺量（5%、10%、15%、20%）和应力条件（50、100、200、300 k Pa）对草木灰混合沙土剪切力学特性影响规律;最后,运用扫描电子显微镜微观试验,探究不同掺量的草木灰对压实后的土体微观结构和孔隙特性的影响规律及其形成机理。主要研究成果如下:（1）草木灰能够提高混合沙土最佳含水量下对应的最大干密度。（2）在不同应力下,坡中沙土的剪应力峰值或水平位移对应得剪应力均大于同垂直应力下的坡顶和坡底沙土。在边坡坡顶、坡中、坡底混合沙土中掺入草木灰对内摩擦角的影响较小,整体呈波浪线,相比素土内摩擦角的增长和减小幅度在10%左右;当草木灰掺量为15%～20%时,其粘聚力和抗剪强度明显增加,当草木灰掺量为15%时,混合沙土粘聚力的增加最大,且草木灰的掺量在15%,垂直应力200 k Pa以下时提升抗剪强度效果较大。（3）通过扫描电子显微镜试验得出不同草木灰掺量下试样的SEM微观图像,观察发现混合沙土的微观结构形态以“骨架状”为主,草木灰颗粒对沙粒间孔隙起到填充作用,降低了小、中孔隙占比量,有效改变混合沙土中的孔隙大小和颗粒级配;草木灰颗粒的增加导致了大孔隙占比量增多,加强了土体的透气性和渗透性。