因全球气候变暖及黑色沥青路面的聚热效应,青藏公路多年冻土区路基的沉降变形将会进一步加剧,且在路基左右两侧的阴阳坡效应影响下,路基的沉降变形也会表现出不均匀性,其对车辆行驶的舒适性和安全性将产生重大影响。本文以青藏公路楚玛尔河监测断面为研究对象,通过室内试验研究、现场监测数据分析及有限元数值模拟相结合,研究了青藏公路粘土在冻、融条件下的力学特性及路基沉降变性规律。得出的主要结论如下：(1)常温条件下,粘土的含水量低于13%时,其应力-应变曲线表现为应变软化状态,呈脆性破坏；而当含水量高于13%时,其应力-应变曲线表现为应变硬化,呈塑性破坏；含水量由9%增加到17%,粘土的粘聚力和内摩擦角呈减小趋势,而其弹性模量表现为先减小而后逐渐趋于稳定的趋势。(2)含水量为13%,经12次冻融循环后,粘土的应力-应变曲线表现为应变硬化状态,呈塑性破坏：随着冻融循环次数的增加,粘聚力、内摩擦角和弹性模量表现为先减小后增大的趋势,经7-8次冻融循环后,其达到最小值。(3)含水量为13%,冻结温度为-1℃、-2℃,粘土的应力-应变曲线表现为应变软化状态,冻结温度为-3℃、-4℃,其应力-应变曲线表现为应变硬化状态：随着冻结温度的降低,粘土的粘聚力和内摩擦角表现为先增大而后逐渐趋于稳定的趋势,而其弹性模量呈增加的趋势。(4)冻结温度为-3℃,含水量由14%增加到18%,粘土的粘聚力、内摩擦角和弹性模量表现为减小的趋势。(5)楚玛尔河现场温度场及变形监测结果分析表明,路基的稳定性主要受沉降变形影响：左侧路基面变形主要由季节活动层在经冻融循环作用下引起,而右侧路基面的变形主要因高温冻土层的蠕变引起；热棒对高温冻土的变形控制有明显的积极作用。(6)路基的热-力耦合数值计算结果分析表明,路基中心、路肩及坡脚在20年后沉降量分别为123mm、101mm和54mm。