铁路是我国主要的运输方式，近些年国内高速铁路建设进入大发展时期。路基工程是铁路工程的重要组成部分，沉降控制是路基工程的关键环节。随着列车运行速度的提高，路基沉降预测的研究显得格外重要。目前路基沉降的研究多集中于软土而岩质路基较少，现有的理论预测方法无法对设计和施工进行指导。本文重点研究高速铁路岩质路基的沉降预测及工程应用。本文选取山东省某城际铁路路基的典型路段作为研究对象，对岩质路基的沉降预测进行研究。主要选用曲线回归分析法、FLAC3D数值模拟等方法对路基断面的沉降进行预测，将预测值与实测值进行对比，得出适合本工程的沉降预测方法。为弥补现有理论预测方法的不足，在岩石参数的取值范围内设计正交试验，通过试验结果的计算分析，确定影响沉降的主要因素，推导适用于实际工程的经验公式。首先，通过对比分析理论预测方法的预测值和实测值发现，对岩质路基沉降预测，双曲线法效果最好，星野法次之，其它方法的预测效果均不理想。其次，数值模拟法的研究表明FLAC3D数值模拟是一种有效的岩质路基沉降预测方法。对FLAC3D其余模拟结果分析研究发现，岩质高速铁路路基的沉降主要发生在路堤；基底中心以下不同深度处的沉降量随深度增加而减小；不同填筑方式对岩基影响很小，对路堤沉降的影响较大，随填筑次数的增多，同一高度处的沉降值逐渐减小，最大沉降量发生的位置逐减降低，达到某一值后，便处于稳定。最后，结合正交试验分析得出的影响沉降的主要因素——弹性模量推导出经验公式，该公式在预测岩质路基的最终沉降量和反算弹性模量中取得较理想效果。本文研究成果弥补了理论预测方法的不足，为高速铁路岩质路基的沉降预测提供了理论依据，对实际工程具有一定的指导意义。