桩承式加筋路堤由路堤填土、刚性桩、路基和加筋体四部分组成,它具有承载力高、沉降小、工期短等优点,近些年在高速公路和铁路软基处理中得到广泛应用。在桩承式加筋路堤中,刚性桩与软基之间刚度的较大差异使得路堤填土中土拱得以形成,土拱效应促使桩间土承受的荷载向桩帽区域转移,土拱的三维形态以及荷载的传递机理是本文的主要研究内容。本文利用大型有限元计算软件ABAQUS对正方形布桩情况下桩承式加筋路堤进行了有限元分析。主要研究内容及结果如下:(1)桩承式路堤中的三维土拱形态,土拱演化过程以及铺设格栅后土拱形态的变化。分析结果表明,桩承式路堤中的三维土拱形态为主体椭球形,四周“拱桥形”,最大高度出现在四桩中心处,在路堤底部铺设格栅会降低土拱的高度,但形状仍为椭球形。(2)填土高度、桩间距、桩帽尺寸以及填土性质对土拱高度的影响。研究结果表明,路堤高度、桩间距对土拱高度影响较大,其余因素对土拱高度影响较小。(3)桩承式路堤中荷载传递机理研究以及加筋路堤中格栅对荷载传递的影响。土拱效应促使桩间土荷载向桩帽区域转移,铺设格栅之后,格栅的“拉膜效应”与土拱效应共同作用,使得桩间土荷载进一步向桩帽区域转移,土拱效应与“拉膜效应”是耦合的。(4)填土高度、桩间距、桩帽尺寸、格栅刚度等因素对荷载传递的影响。研究结果表明各因素均能对荷载的传递情况造成较大的影响。(5)格栅铺设位置和层数对土拱形态以及荷载传递的影响。格栅位置逐渐升高导致“拉膜效应”减弱,土拱高度会逐渐升高,格栅在荷载传递中所起到的作用逐渐减弱;而铺设两层格栅之后,上层的格栅对土拱形态与荷载传递的作用显得比较微弱。