膨胀土是一种具有特殊性工程性质的土，产生的病害对高速公路建设和运营有着巨大的危害和影响，其中膨胀土边坡破坏是常见的一种公路路基病害。 本文依托西汉高速公路实体工程，对西汉高速公路洋县～勉县段的膨胀土进行常规土工室内试验研究，通过对膨胀土进行生石灰改性试验，从不同掺灰率的改性土各项后指标对比，可以得出掺灰率为6％时各项指标呈现最优。通过现场调查总结西汉高速公路膨胀土路堑边坡破坏具有表层性和浅层性，针对膨胀土路堑边坡的剥落、泥流和冲蚀表层破坏和溜塌浅层破坏的特点，提出表层加固方法：改性土捶面、浆砌片石骨架+土工格室和浅层加固方法：石灰桩群。同时，运用MARC 专用软件对膨胀土边坡加固前后的变性与塑性区分布特征进行了数值仿真分析，采用加固后的膨胀土路堑边坡所产生的变形减小约70％～80％，应力应变减小约为80％。现场试验表明，采用本文所提出的加固方案在边坡稳定、经济和美观绿化方面均优于原防护方案(浆砌片石窗口式护坡)。