世界上多年冻土地区修建铁路已近百年历史,但目前运营线路的病害率仍在30%左右。自2006年7月1日青藏铁路开通以来,多年冻土路基的沉降变形问题便一直困扰铁路养护部门,高原冻土与进藏列车安全的矛盾日渐凸显,部分病害处理措施效果有限,如何保持路基热平衡和稳定性是一个科学难题。鉴于此,本文以多年冻土路基病害防治理论完善为背景,以青藏铁路北麓河高温高含冰量冻土场地普通路基为例,研究了动静荷载作用下青藏铁路高温高含冰量冻土路基的沉降变形。本文的研究内容和成果如下:（1）建立了水热力三维大变形融化固结模型,研究全球升温背景下青藏铁路北麓河高温高含冰量冻土场地普通路基的热稳定性和融化固结沉降变形特性,并探讨路堤高度、富冰多年冻土层厚度、场地初始年均地温和填碴对路基沉降影响机理。结果表明:青藏高原的冻土退化加剧了富冰冻土的融化固结和蠕变;路基沉降速率和路基沉降量随路堤高度、富冰冻土层厚度和场地初始年平均地温的增大而增大;铁路填碴起道养护方式增加了路基的自重,加剧了高温高含冰量路基的沉降。（2）运用ABAQUS有限元软件和列车-轨道耦合动力学模型ZL-TNTLM程序,建立了列车-轨道-路基-场地耦合非线性动力学模型。模型分为上部列车-轨道和下部轨枕-道床-路基-场地有限元模型两个子系统。首先基于上部子系统,研究不同编组青藏列车,在轨道高低不平顺激励、脉冲型激励、谐波型激扰和动力型激励下的振动荷载特性;然后振动荷载作用于下部子系统,研究列车荷载下多年冻土路基动压应力分布与传播特性,分析了不同季节、道床刚度、列车类型、列车轴重、列车时速的路基动压应力。结果表明:在不同的激励下,轨枕作用力的影响因素各不同,且与轴重和车速紧密联系;轨下减振与轨下垫层刚度、阻尼和道床厚度、扩散角、刚度、密度等密切相关;基床表层动压应力与季节变化、道床刚度、列车时速、列车轴重和列车类型密切相关,并受路基深度、转向架作用率、轨枕作用率和轴重作用率影响;这些影响因素下,分析了动偏应力的路基振动反应的影响。（3）基于粘弹塑性本构关系的CREEP子程序,考虑车辆类型和季节变化的影响,建立列车荷载作用下青藏铁路多年冻土路基累计振动沉降计算模型,研究了50年预测期内路基的累计振动沉降变形,并探讨路堤高度、富冰多年冻土层厚度、场地初始年均地温对路基振动沉降的影响。最后以前面计算为依据,对动静荷载作用下的多年冻土铁路路基永久变形沉降进行预测。结果表明:冻土路基的累积振动沉降量主要发生在富冰冻土层浅层,路基顶面和多年冻土的累计振动沉降量随场地初始年均地温增大而增大,随路堤高度增大而减小;路基中心顶面和多年冻土层的累计永久变形沉降均随路堤高度、富冰冻土层厚度和场地初始年均地温增大而增大。据此建立路基顶面累计永久变形沉降量和多年冻土累计永久变形沉降量的预测公式,提出高温高含冰量冻土场地铁路路基设计和养护措施建议。本文致力于为多年冻土铁路路基病害治理提供科学依据,完善列车荷载下青藏铁路高温高含冰量冻土路基设计理论,为工程实践提供指导。