随着“一带一路”、“区域协调发展”等战略的部署与实施,高速铁路建设逐渐向西北地区转移。然而,该地区分布着大面积的盐渍土。盐渍土在干燥状态下具有很高的强度,不易压实;一旦浸水,内部结晶盐溶解,土颗粒间的胶结作用被破坏引起土体产生显著的溶陷变形,承载力迅速降低,为高速铁路的平顺性和安全运营带来极为不利的影响。因此,明确盐渍土工程施工控制指标,建立高速铁路路基稳定性预测模型具有重要价值。本文结合兰新铁路第二双线新疆境内某路段的盐渍土溶陷病害实例,研制了溶陷测试仪器,开展了室内溶陷试验研究,提出了特殊气候灾害(如突发的暴雨)下盐渍土溶陷风险的预测方法,以指导兰新铁路第二双线盐渍土地区高速铁路建设,保障该地区高速铁路运行的长期平顺性与安全性,同时,研究成果可为在建及已完工的其他盐渍土工程尤其是高速铁路工程的沉降预测提供理论和经验参考。以下为文章的主要内容及研究成果:(1)进行了室内物理、化学试验,明确了病害现场盐渍土的类别为含细粒土的砾类强氯盐渍土,探讨了NaCl含量对盐渍土的土粒比重与击实特性的影响。(2)参考普通固结仪的工作原理,优化设计了溶陷测试仪器,进行了不同轴向压力、含盐量及压实度下的全面室内溶陷试验研究,基于正交试验设计原理并结合极差、方差分析法明确了溶陷特性的敏感因素。结果表明:轴向压力、含盐量、压实度皆是溶陷变形性状的敏感因素,其中压实度和含盐量是主要敏感因素,且压实度为最主要敏感因素。(3)基于溶陷试验数据推导了盐渍土溶陷变形经验公式,公式的预测误差低于20%,验证了公式的可行性;在经验公式的基础上,根据现行规范的规定,制定了盐渍土溶陷变形分类参考表,建立了溶陷变形控制及评价的压实度建议标准;进一步结合高速铁路工后沉降控制要求,提出了高速铁路盐渍土路基压实度指标控制的计算公式。(4)提出了基于粘弹塑性应变的盐渍土溶陷方程,利用已有的非饱和多相耦合有限元程序进行了一维盐渍土溶陷问题的计算,并与试验实测结果进行对比,证实了溶陷方程的正确性与初步可行性,也进一步揭示了溶陷机理。