我国是一个地震高发国家,而路基又是公路最普遍、最基本的结构,一旦遭受震害,其破坏是普遍性的,造成的生命财产损失也是巨大的。随着现代技术的进步,路基填料逐渐向轻质材料方向发展,泡沫轻质土有质量轻、流动性好、凝结时间短、能垂直浇筑节约空间等优点,在公路工程方面应用日益广泛。本文旨在通过泡沫轻质土路基振动台试验和动力有限元数值模拟,探究泡沫轻质土路基在地震动作用下的加速度、位移和应力响应,揭示泡沫轻质土路基动力响应特性。本文总结了泡沫轻质土和路基抗震的研究现状,以成乐高速公路扩容项目泡沫轻质土路基试验段为工程背景,开展泡沫轻质土路基在高烈度地震区抗震性能研究。项目现场制备试样,进行泡沫轻质土容重、流值、无侧限抗压强度等试验,分析其基本物理力学性能,为后续泡沫轻质土路基地震动力响应研究提供了支撑。在总结前人研究成果的基础上,对泡沫轻质土路基振动台试验的模型箱选取和边界条件处理等关键问题进行了研究。综合考虑振动台承重能力、台面尺寸等因素,运用相似原理,参照施工要求,分层浇筑泡沫轻质土路基模型。逐级加载卧龙波、Kobe波和EL波,分析泡沫轻质土路基在地震作用下的加速度和应变动力响应特性。介绍了基于有限单元法的路基动力数值分析方法,建立了无地基和考虑地基两种情况下的泡沫轻质土路基有限元模型。首先采用瞬态动力分析方法,加载地震波,将数值模拟计算所得的无地基情况下泡沫轻质土路基加速度动力响应与振动台试验数据结果进行对比,验证了数值模型的合理性,其次分析了卧龙波作用下,含有地基的泡沫轻质土路基位移和应力地震动力响应,最后探究了不同土体参数对路基地震动力响应的影响。结果表明新旧路基的顶端以及连接处是易受损部位,适当的提高泡沫轻质土的弹性模量、容重或者对地基进行换填、加固处理可以使泡沫轻质土路基有更好的抗震性能。本论文的研究结果为泡沫轻质土路基在高烈度地震区的应用提供了参考。