路基塌陷在我国南方岩溶区广泛存在,近些年呈现高发态势,造成了巨大的经济损失和人员伤亡。目前常用的治理手段为回填压实,但治理后常发生再次塌陷。在回填压实过程中铺设土工织物,利用其加筋、反滤的特性,实现标本兼治。然而土工织物治理路基塌陷的荷载传递机理尚不明确,有效发挥土工织物加筋垫层承载性能的条件有待建立,由此带来铺设范围和深度选择的难题。本文通过岩溶区路基塌陷典型特征分析,建立土工织物治理路基塌陷概化分析模型,通过模型试验及其数值模拟与理论推导对比分析,阐明土工织物加筋垫层的荷载传递机理,并评价路基塌陷治理中常见因素对治理效果的影响。研究成果为岩溶区路基塌陷的治理提供新思路,较适合于塌陷规模不大但经常反复的路基塌陷或应急处治,具有重要的科学意义和应用价值。本文主要结论如下:(1)土工织物治理岩溶路基塌陷具有可行性,能增强填土的自稳定性,有效阻止塌陷的向上发展。其承载机理主要包括土拱效应和拉膜效应,两者的协同作用使塌陷区荷载传递至稳定区,起到了治理效果。(2)从模型试验发现,增大土工织物锚固长度,可以促进塌陷区竖向荷载向周边稳定区转移,增强控制填土位移的能力;无论土工织物埋深多少,应对其下方的土体环境进行必要的加固处理;当塌陷宽度较大而土工织物上部填土厚度相对较小时,填土的竖向变形呈“整体”下滑,增大塌陷宽度大大提高了治理难度。试验得到的土工织物合理锚固长度为1.0倍塌陷宽度。(3)从数值模拟发现,加筋体锚固长度不足会导致在塌陷进程中拔出量过大甚至被拔出破坏,上部填土竖向变形量较大;增大加筋体上部填土高度可有效减小传递至地表的位移沉降;增大塌陷宽度不利于治理塌陷,而提高加筋体刚度有助于治理塌陷。根据数值计算结果,建议土工织物治理岩溶塌陷的合理锚固长度为0.75倍塌陷宽度,埋设深度为3～4m,治理塌陷宽度为2.5m以下。(4)本文提出的土工织物治理岩溶路基塌陷设计方法,可以较为方便的得到塌陷区加筋体任一位置处拉力,加筋体最大拉力的位置、数值以及锚固区合理锚固长度计算值。通过试算发现,土工织物较适于治理塌陷宽度不超过2m的岩溶塌陷。