水分是影响冻土路基稳定性的关键因素之一，本文以黑龙江省北安至黑河段、伊春至绥化段以及鸡讷公路的林口至大罗密段为依托，采用现场调查、数值建模的方法，针对水分对冻土路基的变形进行了系统的研究，取得了一系列的研究成果：1）通过现场调研及资料收集等方法，对黑龙江地区既有道路典型路段的自然环境特征、路基路面病害进行了调查，总结分析了沥青路面和水泥路面的典型病害类型及病害原因；通过典型路基温度场和水分场的跟踪测试，分析了路基冻结初始阶段、冻结发展阶段、融化初始阶段和融化发展阶段的水热变化特性。2）基于伴有相变的冻土区路基温度场控制方程、考虑温度梯度引起水分迁移的冻土路基水分迁移控制方程，建立了考虑水热变化影响的冻土路基变形场控制模型；提出应用有限差分软件FLAC3D的流固热耦合模型数值求解冻土路基变形场模型计算方法。3）建立了路侧积水对路基温度场影响的数值模型，分析了水分对路基温度场变化特性的影响，表明路侧积水是引起路基冻土上限不均匀下降的关键因素。4）建立了季节性路侧积水入渗的路基变形场模型，分析了积水效应对路基变形的影响，在此基础上，计算了不同的积水区域及积水时间条件下路基变形场的发育过程，表明坡脚内3m积水对路基变形的影响十分显著；为减少水分对路基变形的影响，该范围内积水应在10天内尽快排出。5）基于水热变化特性及积水入渗对冻土路基的影响模拟，提出冻土区公路的排水原则，并从减小路侧积水及改善路基结构方面提出冻土区路基的排水对策。