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本文紧密围绕我国高海拔多年冻土区公路建设需求，对其中冻土路基变形控制与稳定的关键技术进行了较为系统的研究。通过理论分析、数值模拟、室内试验、实体试验工程监测、路况病害调查等不同技术手段的有效结合和相互验证，系统研究了不同工况条件下冻土路基的变形机理、变化过程、主控因素和变化规律，在此基础上提出了控制路基变形、增强路基稳定的技术途径和设计方法。以期为该区多年冻土路基勘察设计与施工、路基病害治理等关键问题的解决提供重要技术支持。本文主要研究内容以下: 1.以正在建设的共和至玉树高等级公路为背景，以现场冻土工程地质勘察资料和典型设计参数为依据，建立了三种不同填方高度的路基有限元数值模型，计算分析了不同填方高度、不同施工季节、不同冻土温度等工况条件下，路基长期变形机理和变化规律。研究发现，路基填方高度的变化对路基力学稳定性影响明显，并随高度变化，由于受到传热过程和应力场分布的不同，可能会导致不同的工程病害。低路堤时，路基变形主要出现在路基中心部位，热融沉陷和局部冻胀翻浆为其主要变形破坏形式，随着路基高度的增加，路基变形破坏的主要部位和特性均发生了改变，“阴阳坡”效应的影响逐渐增大，路基内最大应力及应变均出现在阳坡坡脚向内、路基高度的1.0～1.5倍位置、路堤和地基大部分区域范围，说明该区域路基具有明显的潜在破坏趋势;路基基底和坡脚处的水热变化是影响路基稳定，导致路基产生变形破坏的重要因素; 2.依据设计规范和现有工程建设实际情况，建立了不同路基幅面宽度条件下路基有限元数值模型，并结合已有窄幅的青藏公路清水河观测场和宽幅的北麓河高等级公路试验工程实际观测资料，对不同幅面宽度条件下路基传热特性和长期变形规律进行了研究。研究发现，冻土路基的沉降变形过程与路基宽度密切相关，随着路基宽度的增加，路基中心聚热效应愈加显著，路基沉降变形速率和变形量也基本按照宽度增加而大比例增大;与普通窄幅公路相比，在黑色路面增加约60％的条件下，宽幅路基中心部位吸热强度增加近30％，路基下部最大融化深度的增加速率，不同深度地温的升温速率，都较普通窄幅公路增加1倍左右。这些变化，会对宽幅公路路基变形及稳定性产生显著影响，并导致宽幅路基的变形对不同冻土地温更为敏感现象的出现。 3.对已有典型冻土路基变形调控措施的应用效能进行了分析。研究发现，隔热层路基工程措施在低温冻土区有一定的积极作用，但在高温冻土区效果较差，而且隔热材料对水汽的阻隔作用，运营几年后保温板材下通常会集聚大量毛细上升水，路堤内隔热板下土体强度大大降低，导致不均匀变形的发生;热管路基工程措施能有效调控热管周围的地温，但由于热管受制冷范围的限制，会导致热管周围土体在冷季的快速降温、形成水分的不均匀聚集、地温场的剧烈起伏和变化，并会由此诱发路基出现不同程度纵向裂缝的发育，导致路表水沿路基裂隙的大量下渗，加剧变形破坏的发生;空心块护坡工程措施顺序堆砌的效果要优于随意堆砌的效果，且两种护坡方式都对改善路基体中心部位水热状况有限;块石路基工程措施在低温冻土区调温效果要优于在高温冻土区的效果，路面结构层铺筑后，块石层内自然对流效应明显消弱;通风管路基工程措施通风管内空气对流作用明显，在冷季，对下伏冻土层产生主动冷却效果，在暖季，不利于路基热稳定，高等级宽幅路基条件下，存在效能不足的问题。 4.在结构优化与改良的基础上，对全断面通风路基、透壁式通风管——块石复合路基两种改进型冻土路基调控措施的应用技术和应用效果进行了研究。研究发现，全断面通风路基结构稳定可靠，通风效能突出，架空层的存在，能有效隔断由于沥青路面大量吸热导致的路堤内上部热量向下的传递，暖季隔热作用明显，冷季空心块内对流换热，有效降低路基基底温度，而且，全断面架空层结构阻断了活动层中水分向路堤的迁移，改善了路堤的含水状况，有利于保持冻土路基稳定;透壁式通风管中空气可以透过管壁的孔眼直接穿透到管周围块石层中去，与块石层中的气体进行直接对流热交换，该组合措施能克服块石路基通风效能和通风条件不足的问题，路基降温效果显著。 5.对冻土路基产生变形破坏的主要形式和影响因素进行了分析，提出了控制冻土路基变形的技术途径和设计方法。研究发现，要有效调控高海拔高寒地区冻土路基变形，应遵循“预防为主、治理为辅、优化设计、控制变形”的理念，除了以往重点考虑冻土因素影响，调控冻土路基温度场外，还应对路表水和路基体内水进行有效调控，对低温环境进行重视，通过选择合理的路基高度、路幅宽度、路基边坡形式等路基结构，补强易发生变形破坏的路基部位，做好路基防排水综合设计，优化特殊路基调控措施，采取组合措施，才能达到控制冻土路基变形增强冻土路基稳定的目的。