铁路基床层是路基的核心部分,主要填料为粗颗粒土,其在反复行车荷载作用下会产生不可恢复的累积变形,过大的累积变形是影响铁路安全平稳运行的不利因素,重载铁路由于轴重比普通铁路更大,对变形的要求更加严格.因此,研究控制路基永久变形的措施是十分重要的.实际中路基土的变形分为可恢复的弹性变形和不可恢复的塑性变形,并存在一个临界应力状态,超过该临界应力状态,路基土的塑性变形将不断累积直至破坏,从而引起结构物的沉降.因此,进行合理的路基粗粒土循环累积塑性变形的计算研究对于重复荷载作用下的重载铁路路基沉降计算具有重要的现实意义. 动三轴试验是进行土体动力性能研究，获取土体动力参数的常用手段。本课题组通过模拟列车动载和路基粗粒料填筑实际情况，开展了持续振动条件下的大型动三轴试验，主要探讨动应力幅值、围压、含水率和循环振次等因素对粗粒土填料临界动应力和累积变形的影响。采用本文获得的预测模型对不同含水率和循环动应力幅值条件下路基土的累积变形进行预算分析，计算值与试验值吻合较好，说明采用该预测模型进行路基土体的累积变形计算是可行的。研究成果对重载铁路路基基层粗粒土填料的动力变形稳定性评价和基于动力变形控制的路基设计具有参考价值。