摘要：膨胀土是国内外广泛分布的一种特殊黏土,具有超固结性、多裂隙性、反复胀缩性,对湿热变化极其敏感等特殊工程性质,给铁路工程带来极大危害。当前高速铁路正朝着全面提速、重载和大密集度的趋势发展,膨胀土地基基床在列车荷载作用下的动力特性问题成为制约高速铁路发展的最重要因素之一。为保证列车运行时的安全性、平稳性、舒适性,对膨胀土地基基床稳定性提出更高的要求,因而开展膨胀土地区高速铁路路基动力特性的研究是非常必要的。本文以新建云桂铁路中-弱膨胀土地基路堑基床试验段为研究对象,依托铁道部科技研究开发计划课题(2010G016-B)和国家自然科学基金项目(51278499),通过室内试验和统计分析,对沿线膨胀土的物理力学性质进行分析；通过现场激振试验,对膨胀土地基路堑基床的动力响应特性和复合防排水板的防排水效果进行研究。主要工作和内容如下：(1)结合现场原状土试样,进行大量的室内试验,获得沿线典型膨胀土的工程特性参数。采用SPSS统计软件分析沿线广西、云南两段膨胀土常规物理力学指标,获得各指标的平均值,95%、98%的置信区间及各指标变量间的相关关系；对广西云南段中、弱膨胀土进行聚类分析,表明膨胀土的常规物理力学指标大体上可分为结构、强度与状态三类；主成分分析表明可用几个互不相关的指标变量来反应中、弱膨胀土的性质。(2)根据前期云桂铁路现场调研,选定典型中-弱膨胀土试验断面,介绍基床底层A、B组填料、基床表层级配碎石的填筑工艺及检测标准；并阐述复合排水板在新建云桂铁路中-弱膨胀土试验段中的应用,包括其组成、主要指标参数、施工工艺、注意事项及控制标准。(3)结合现场测试项目和设计要求,选定动测元器件和相应的采集设备；介绍了现场激振设备及加载参数,制定切实可行的现场激振试验方案。(4)结合新建云桂铁路典型中一弱膨胀土试验断面对路基动力响应特性进行测试,利用高速铁路路基原位动力试验系统(DTS-1),对模拟自然状态及降雨工况各激振100万次时路基动力响应进行采集及分析,获得动力响应随激振次数的时程曲线,动应力、振动加速度、振动速度沿路基深度方向、路基横向的衰减规律,同时得到路基面动位移。对激振试验降雨工况和经历雨季后路基中的湿度监测,得出地表水会经复合防排水板搭接缝渗入到基床中,因而中-弱膨胀土地基路堑基床不宜采用复合防排水板进行防排水。图80幅,表61个,参考文献138篇。