我国广泛分布湿陷性黄土，但各地湿陷性黄土的性质存在明显差异。如何满足湿陷黄土地基铁路路基修建过程中以及工后沉降的要求、同时提高地基和路基结构的抗渗性能，研究湿陷性黄土地基侧向约束防渗路基新结构是该地区铁路路基工程的关键技术。本文结合侧向约束防渗的路基结构形式，结合理论分析与室内模型试验，研究湿陷性黄土地基铁路路基侧向约束防渗结构对限制地基的侧向变形及提高地基土抗渗性能的效果。本文的主要工作包括：首先，针对挤密桩对提高地基的承载力，限制地基土的侧向变形及增强地基的抗渗能力方面进行理论研究，对挤密桩的加固机理进行分析，对后续进行的模型试验提供理论参考。其次，通过采用不同桩间距的灰土挤密桩和水泥土挤密桩作为侧向防渗结构进行室内模型试验，针对不同挤密桩桩体填料及桩间距，测试地基中不同位置及深度处地基土含水量的变化，对比分析后得出：与无挤密桩的地基相比，设置挤密桩对地基的侧向防渗起到了显著的效果，且随着挤密桩桩间距的减小，地基土含水量随时间的变化率逐渐减小，即渗流速度减缓，防渗效果越好。对比两种挤密桩复合地基，水泥土挤密桩处理的地基较灰土挤密桩防渗效果好一些。最后，模拟地下连续墙作为地基的侧向约束结构进行模型试验，测试地基土不同深度的侧向变形。通过试验得出：随着地基深度增大，土体各点的竖向变形及侧向变形逐渐变小，有侧向约束较无侧向约束一侧侧向变形很小，说明在有侧向约束的情况下，土体不能或不易产生侧向的塑性变形，从而侧向变形也不易发生。因此，地下连续墙作为地基的侧向约束结构能够有效的限制地基土的侧向变形，减小地基沉降。