山区修建公路的地质条件一般较其他地区的地质条件有明显的不同,在山区修建公路时一般需要考虑当地的地质条件。因为山区的地质一般地势不平,山体之间的高差相对较大,同时地层之间的土层特性不是太好、地质条件较为复杂。所以在山区地段进行高速公路修建的时候,将会面临许多难以解决的问题。特别是当遇到地质条件较为复杂时,为了减少场地平整和土石方搬运过程中的资金投入,同时也为了降低整个工程的造价。往往需要在此设置挡土结构,以减少工程造价的投入,最终保证路基边坡的稳定性。本文以G580线和田至康西瓦公路工程中K159+322～K159+436复杂路段路基工程处置方案为依托。对山区高速公路复杂路段挡土结构（桩基挡土墙）结构设计优化及应用于路基边坡工程进行研究。在对挡土结构设计方案进行研究之前,首先要对山区高速公路主要的挡土结构类型进行介绍,了解挡土结构的力学特征;其次针对复杂路段挡土结构进行方案设计并进行对比分析选出最优设计方案;然后通过有限元数值分析软件MIDAS/NX对山区高速公路复杂路段挡土结构（桩基挡土墙）的设计优化方案进行数值模拟并对结果进行分析;最后对所设计的挡土结构设计方案在工程应用中进行研究。得出如下几点结论:（1）对常规的五种挡土结构形式:加筋土挡土墙、桩基挡土墙、锚杆挡土墙、锚定板挡土墙、桩板式挡土墙。分别从五个方面:结构构造形式、主要受力特征、施工过程中难易程度、挡土结构的适用性以及经济性方面分别进行对比分析,最终初步选定桩基挡土墙、锚杆挡土墙作为山区高速公路特殊段挡土结构的主要支挡形式。（2）针对山区高速公路复杂路段挡土结构设计所选出的两种挡土结构形式分别为:桩基挡土墙和锚杆挡土墙。分别从挡土结构的类型及特点、挡土结构的布置原则及其荷载分布、挡土结构的结构设计以及挡土结构施工流程及相关注意事项以上四个方面进行初步介绍分析,最终选出桩基挡土墙作为应用于山区高速公路复杂路段挡土结构形式。（3）根据有限元数值模拟分析软件MIDAS/NX对桩基挡土墙在不同工况条件下对其结构进行设计优化分析,通过有限元数值模拟仿真分析得出,随着桩基挡土墙承台厚度及桩基长度的增加可得出:桩基挡土墙整体形式上其结构所产生的位移及结构内部的应力均逐渐减少。其次随着桩基挡土墙墙身高度的增加,其结构所产生的位移及结构内部的应力逐渐增大。因此得出结论,在对桩基挡土墙结构设计过程中,可以通过适当增加承台的厚度及桩长来保证结构的安全性。以提高挡土工程的整体稳定性。（4）根据依托工程概况对山区高速公路特殊段挡土结构采用桩基挡土墙进行结构设计,同时通过对山区高速公路复杂路段挡土结构桩基挡土墙的结构设计及计算分析结果可知,参考依托工程现有的工程地质条件,最终采取桩基挡土墙结构尺寸为:挡土墙墙高12m、承台厚度为1.5m、桩基长度14米。经过验算其结果符合《公路桥涵地基与基础设计规范》中相关要求。