本文以煤矸石和聚丙烯双向拉伸土工格栅（GSL40/PP）为研究对象，首先通过煤矸石与土工格栅室内拉拔试验，研究了上覆压力、细料含量和含水量三种因素对煤矸石填料和土工格栅间界面特性的影响规律。试验结果表明：随上覆压力的增加，土工格栅最大拉拔力基本呈线性增大，煤矸石与土工格栅间界面似摩擦系数有减小的趋势；随着煤矸石细料含量增加，最大拉拔力呈减小趋势，似粘聚力呈先减小后增大的趋势，似摩擦角一直呈减小趋势；煤矸石含水量对界面参数影响的利弊与煤矸石的细料含量有关，相同上覆压力下，当煤矸石细料含量为22%时，饱和状态比最佳含水量下土工格栅最大拉拔力降低，当煤矸石细料含量为70%时，饱和状态比最佳含水量下土工格栅最大拉拔力增高。然后，通过FLAC3D数值模拟土工格栅拉拔试验，对上述室内试验结果进行对比验证。似摩擦角的实验值与数值模拟计算值相吻合，数值模拟可直接取实验值；似粘聚力的实验值要比数值模拟计算值小，在数值计算时可适当提高似粘聚力，取实验值3倍左右。最后，以淮南某矿区9.5km铁路专用线为工程背景，确定了煤矸石填料和土工格栅的合理界面设计参数，分别采用极限平衡法和强度折减法，进行铺设土工格栅前后的路基稳定性计算，安全系数分别提升了46.37%和36.80%，铺设土工格栅加固效果明显。