红粘土在江西省随处可见。近年来,江西省铁路交通事业快速发展,很多地段都会用红粘土来作为路基填料,路基作为铁道工程的重要组成部分,直接承受着轨道静荷载和列车动荷载的共同作用。在各种复杂荷载的作用下,红粘土路基的变形和不均匀沉降等问题引起越来越多学者的关注。本文通过GDS动、静三轴试验系统,对江西饱和重塑红粘土进行静力、动力测试,分别研究了固结围压、初始孔隙率和排水条件对土体静力本构关系的影响以及循环动应力比、初始孔隙率、固结围压、加载频率等对土体动变形、动孔压及软化特性的影响。本文的研究内容及成果如下:(1)基于室内常规土工试验,对江西红粘土进行基本物理性质试验和直剪试验,得出了红粘土的各项基本物理指标、成分组成和含量占比。根据直剪试验结果,分析了红粘土试样的破坏形态、应力-应变关系曲线及含水率对土体抗剪强度指标的影响规律。又通过电镜扫描试验,从土体的微观结构特征方面,揭示了土体的强度破坏机理。(2)饱和重塑红粘土的三轴剪切特性与非线性静力本构模型。详细介绍了动三轴试验原理,探究了红粘土在固结排水和固结不排水两种试验条件下的强度特性,分析了固结围压、初始孔隙率对土体剪切强度、体应变和超孔隙水压力的影响规律,确立了邓肯-张本构模型参数,并建立了基于主应力差渐近值为归一化因子的红粘土应力-应变关系归一化方程。(3)饱和重塑红粘土的动力特性。通过动三轴试验,研究了单向循环荷载作用下饱和重塑红粘土的动力特性,充分考虑了动应力比、初始孔隙率、固结围压、加载频率等因素对土体塑性累积应变、滞回曲线、动孔压比、软化指数的影响,并基于现有试验结果,与经典对数函数模型进行对比分析,建立了更加合适的综合考虑动应力比、初始孔隙率、固结围压、加载频率等影响因素的塑性累积应变预测模型。