随着全球经济一体化的深入及十三五规划的开展实施,我国道路交通基础设施又掀起了新一轮的建设浪潮,基础设施建设及保障道路安全责任意义重大。填土路基作为路面支撑结构,其工程特性及稳定性分析是路基路面研究中的重要课题之一。填土力学特性复杂,通常采用室内试验来进行研究,然而采用常规的手段难以从本质上分析其力学特性及损伤破坏机理。而对于填土路基稳定性分析,虽然有极限平衡法、有限元法等研究方式,但仍无法动态模拟出边坡失稳渐进破坏的整个过程。颗粒流方法作为离散元法的一种,可以把单元离散化划分,据此能弥补常规方法及有限元法的弊端,更好地对非连续性介质的实际试件模型进行模拟,进而从细观角度分析填土力学特性及微观破坏机理,并直观显示填土路基边坡失稳的动态过程。论文围绕对填土路基边坡稳定性研究,根据颗粒离散元理论并使用离散元软件PFC对粘性填土进行力学性能试验,与室内试验进行对比验证其可靠性。建立研究路基填土的离散元分析方法体系,根据不同的模拟需求,通过FISH语言编写程序运行,并选择单元变化进行监测。进行路基填土的力学性能试验。运用PFC2D进行三轴试验模拟,以标定虚拟试验参数并了解剪切带破坏机理。得出应力应变曲线,计算得到粘聚力c=18.1kPa,内摩擦角φ=18.1°,并研究了颗粒微观参数对土体宏观特性的影响。对粘性填土路基进行虚拟CBR试验,对试验条件及压实进行模拟,了解CBR试验过程中细观机制,进一步得出微观参数对CBR试验结果的影响规律。最后,建立路基边坡模型,选择离散元法下合适的边坡失稳判定依据,通过强度折减法及重力增加法两种方式进行稳定性分析,了解失稳机理。计算安全系数分别为1.39和1.67,并对比两种方法结果,探讨进一步改进试验的方法及思路。