高速铁路对路堤填料有严格的要求。在我国，考虑修筑高速铁路时其线路长，地质条件复杂，优质填料缺乏，整条线路都使用优质填料，无论从成本上还是从优质填料的确保上都存在着很大困难。因此扩大可使用的填料范围，使C组填料及其改良土也可以用作高速铁路的路堤填料，对铁路建设具有重要意义。已有研究资料表明，红层易崩解、易风化、与水易软化、填料密实度对含水量很敏感等特点，是一种特殊岩土，工程性质差，为C类填料。其特性很难满足高速铁路路基填料的要求，需对其进行改良。新建遂渝铁路在其试验段一定范围内使用了红层泥岩改良土作为路基填料，测试路基变形特性。本文研究了红层泥岩水泥改良土的物理力学特性、以红层泥岩及其改良土为路基填料的路堤本体沉降特性。本文通过对红层泥岩改良土进行击实试验、无侧限抗压强度试验、三轴压缩试验，及对以红层泥岩及其改良土为路基填料的离心试验。掌握了红层泥岩改良土的力学特性，以及红层泥岩及其改良土路基沉降特性。试验结果表明红层泥岩及其改良土均满足高速铁路路基对填料的要求，以改良土为路基填料可以减小路堤本体沉降。本文根据试验所测得的参数，对红层泥岩及其改良土路基沉降进行了数值计算，计算结果与试验结果基本一致。