由于青藏高原多年冻土结构的复杂性,加之现有构筑物与冻土之间的相互热耦合作用,使得冻土路基极易产生热融沉陷,冻胀,翻浆,路基裂缝等病害,而其中大部分病害均是由冻土冻胀融沉变形导致。本文以国家“G109格尔木至那曲公路改建工程勘察设计”项目为依托,首先对青藏公路沿线多年冻土区段勘察钻探取样确定基本物理参数;其次对所选土样进行室内土工试验,测定融化沉降量及已融土压缩变形量,计算出冻土的融沉系数和融化压缩系数,研究土质、含水率、干密度和压力等因素对融化压缩系数的影响机理;最后利用区域划分和数理统计的方法,对青藏公路沿线土质分布情况及融化压缩特性的空间分布规律进行研究,主要得出结论如下:(1)相同含水率区间且干密度相近时,各类土质对融沉系数的影响规律满足:粉质黏土>粉土>全风化岩类>砂土>碎石类土;各类土质融沉系数均随含水率增而增大,随干密度的增大而减小,并在50、100、200、400、600KPa压力荷载作用下,融化压缩系数随含水率的增大而增大且含水率越高,干密度越小,增幅越明显,相同条件下,融化压缩系数随垂直压力的增大而显著增大。(2)昆仑山地区土质主要以粉质黏土、砂土、碎石类为主,三项占比超过75%;楚玛尔河地区以粉质黏土、砂土、碎石类为主,三项占比超过90%;北戴河至唐古拉山区及山间盆地地区以粉质黏土为主,占比超过50%。不同地区土质融沉特性强度顺序为:;昆仑山区地区,全风化岩类>碎石类土≥粉质黏土≥砂土>粉土;楚玛尔河高平原地区,全风化岩类>粉质黏土≥砂土≥碎石类土>粉土北戴河至唐古拉山区及山间盆地地区,砂土≥碎石类土≥全风化岩类>粉质黏土>粉土。(3)土质类型上,全风化岩类在三个地区融沉强度较高,粉质黏土、砂土、碎石类土中等,粉土最低。具体而言,粉土、粉质黏土、全风化岩类、碎石类土在昆仑山区地区融沉系数较高,楚玛尔河高平原、北戴河至唐古拉山区及山间盆地地区较低;砂土在昆仑山区地区、北戴河至唐古拉山区及山间盆地地区较高,融沉性能相近,在楚玛尔河高平原地区融沉系数较低。(4)青藏公路昆仑山至唐古拉山路段,各类土质在不同压力荷载作用下,其平均压缩系数整体变化规律为先减小后增大。粉土、砂土和碎石类土融化压缩性能在北戴河至唐古拉山路段最强,昆仑山地区较强,楚玛尔河地区较弱;粉质黏土在昆仑山地区最强,楚玛尔河、北戴河至唐古拉山路段相近,变化范围不超过1.11%,其中压力荷载为50KPa时的融化压缩特性强度规律为:昆仑山地区>楚玛尔河地区>北戴河至唐古拉山地区;全风化岩类在昆仑山地区最强,北戴河至唐古拉山路段较弱,楚玛尔河地区最弱。(5)青藏公路昆仑山地区K2879+980~K2880+258.8、K2881+333.5、K2882+100~K2883+656.5路段存在较大融化压缩形变量,土体最大变形量超过20mm,属于软弱路基路段;楚玛尔河地区K2942+576.5、K2944+057.5路段存在较大融化压缩形变量,土体最大变形量接近9mm;K2952+885.0处存在较大沉降变形;K2957+182.5~K2958+137.5路段在600KPa荷载作用下有较大压缩变形,形变量10mm左右。北戴河至唐古拉山路段(K3046+637.5~K3307+150)天然受压状态下土体稳定性较好,600KPa压力荷载作用下表现一般,K3136+020及K3247+200~K3274+410路段岩土成分以砂土为主,平均含水率w>25%,属于富冰冻土,在受到外部荷载作用时压缩变形明显,平均形变量大于10mm。