在高温、高含冰多年冻土区，气候变暖导致的冻土升温造成了青藏铁路部分路基断面出现明显的沉降变形。为了解气候升温背景下不同结构路基的稳定性变化过程，本研究选取了普通路基、U型块石结构路基和块石护坡路基进行分析。通过分析2006—2018年的地温和变形监测数据，研究这三种类型路基的稳定性以及多年冻土地温和路基变形的关系。研究表明，这三个断面中U型块石结构路基地温稳定性最好，块石护坡路基浅层地温稳定性优于普通路基，但其深层多年冻土的地温稳定性较差。对路基变形监测数据的分析表明，三种路基的变形稳定性从高至低分别为U型块石结构路基、块石护坡路基和普通路基。此外，通过分析含冰量与地温变化数据发现，对于减小路基变形而言，控制浅层多年冻土的升温和融化相比于控制深层地温更有效。
由于冻胀融沉等病害导致青藏铁路路基问题较一般的地区更加严重且复杂多变。路桥过渡段作为道路与桥梁的重要衔接，路基与桥台的沉降差异严重影响铁路运营的安全性及行车的舒适性。结合一般地区的过渡段差异性沉降治理办法，从刚度差异入手，同时考虑冻土的活动层特性，提出桩基路桥过渡段优化结构，达到路基与桥台刚度的平缓过渡，同时对优化结构进行长期效果分析。结果表明：在过渡段路基处埋设双排四根混凝土桩基后，在持续外荷载以及循环温度荷载作用下，混凝土桩基对冻土温度场影响较小，能保证冻土良好的稳定性；路基与桥台差异性沉降和轨面折角大幅度降低；在全球气候变暖的环境下，通过ANSYS模拟分析温度场、位移场发现，混凝土桩基对过渡段处路基的温度场影响较小，对于差异性沉降治理效果十分显著。
简述了新建铁力至伊春铁路合同段冻土路基及其渗水盲沟工程施工概况，阐述了冻土路基、渗水盲沟和检查井以及引水管和排水管施工技术，修筑渗水盲沟后，通过长达数月的监测数据表明，在监测时间段内路基内部水的流动场趋于稳定，形成了一条标准的地下水迁移通路，达到了预期的排水效果。
为揭示岛状多年冻土区高速铁路路基热状态，提出合理有效的制冷结构，在新建哈尔滨至伊春高速铁路某车站试验段开展现场监测，获得岛状多年冻土的地温数据；基于实测地温数据，采用冻土水热耦合理论，对将在试验段实施的两侧双排普通热棒路基、两侧双排+中心单排全季热棒路基、两侧单排+基底横向通铺全季热棒路基3种制冷路基结构进行数值模拟，对比了3种制冷路基结构的地温分布特征及对下伏岛状多年冻土的降温效果。研究结果表明：铁力地区年均气温和降水呈增大趋势，天然场地岛状多年冻土地温在-0.3℃左右，属于高温极不稳定多年冻土。3种制冷路基结构中，两侧单排+基底横向通铺全季热棒对岛状多年冻土保护及降温效果最优，两侧双排普通热棒最差。普通热棒路基的多年冻土上限呈“两侧凸，中间凹”形态，抬升不明显；全季热棒路基的多年冻土上限呈“上凸缓斜平顶”形态，抬升显著。研究成果可对多年冻土区高速铁路路基建设和结构优化提供技术支撑。
以青藏铁路典型试验断面为例，通过建立多年冻土路基水热耦合计算模型，研究了填料温度和路基高度对基底高含冰量冻土水热特征的影响以及冻土保护措施对高含冰量地段高路堤的冷却效果。结果表明：路基填筑会导致基底低温-高含冰量冻土变为高温-高含冰量冻土，升温幅度与填料温度、路基高度均正相关；高含冰量地段路堤填筑高度过大易导致融化夹层的出现，引起冻土上限下降，不利于多年冻土路基的热稳定性，普通路基应将填筑高度尽量控制在5 m以内；高含冰量冻土升温后释放大量未冻水，并在负等温线下凹处汇集，进一步对基底多年冻土造成水热侵蚀；基底高含冰量冻土未冻含水率随填料温度增大呈指数增加，随路基高度增大呈对数增加；对于高含冰量地段的高路堤，热棒的制冷效果较块石层更加明显，热棒路基基底多年冻土地温及未冻含水率明显更低，因此高路堤应尽量采取热棒措施，同时加强坡脚位置冻土的水热防护。
路基冻胀是冻土区铁路建设与运营的主要基础病害之一，保温是路基冻害防控的一种常用措施。在总结路基保温材料使用性能要求的基础上，综述目前无机类与有机类保温材料、超高性能绝热材料、相变材料、泡沫轻质土及泡沫混凝土等5大类19种保温材料的常规性能及改性或实用化工艺的发展现状。总结了目前我国铁路路基既有的保温方案及适用场景，提出了新建铁路与运营铁路保温方面存在的问题以及发展方向。最后，结合近年新型保温材料的技术优势及发展趋势，提出复合强化层等6种新型铁路路基保温方案，以期为铁路路基保温技术的创新和发展提供参考。
针对西宁至成都高铁若尔盖湿地段路基工程，基于传热方程、水分迁移方程与力场平衡方程建立季节冻土区高铁路基冻胀的水热力耦合模型，对比分析普通路基和保温路基的温度、水分和位移特征差异。结果表明：保温层有效降低路基的冻胀量，同时减小左右路肩的冻胀量差；保温路基与普通路基的总含水量分布相似，由于保温层将冻结锋面完全阻止在保温层内，其冻深远小于普通路基。
为解决青藏铁路多年冻土区路基两侧不规律变形问题，根据青藏高原多年冻土区全线铁路不同路基类型观测站点路基融沉的长期观测数据，利用箱线图查找异常值的原理分别对其进行异常值检验，再基于Copula理论给出了路基两侧变形相关性分析的建模步骤，确定路基两侧变形的相关性结构，并依据不同Copula族特征对其进行相关性分析，实现多年冻土区路基两侧变形的主侧方向判定。研究结果表明：（1）不同路基类型两侧高度的变形呈正相关且相关性极高，说明多年冻土区路基两侧高度变形基本满足一致性；（2）4组样本数据的最优相关结构为t-Copula，即多年冻土区路基两侧变形具有对称性且上、下尾部相关性较强的特点；（3）路基两侧的变形模式几乎均等性相依。本文研究成果可为路基进行状态监测和路基养护提供参考。
结合铁伊（铁力—伊春）高速铁路沿线岛状多年冻土的分布特征，通过室内试验研究了铁伊高速铁路沿线不同种类的岛状多年冻土在不同影响因素条件下的融沉特性，并根据不同种类的多年冻土融沉特性进行了工程措施分析。研究结果表明：岛状多年冻土的融沉系数随着含水率的增大而增大，随着干密度的增大而减小；岛状多年冻土的融化压缩系数在不同试验荷载作用下并非常数，而是随着荷载的增大而减小。对于融沉系数较大且埋深较浅的富冰或饱冰多年冻土采取挖除换填的工程措施；对于融沉系数较小的多冰或者少冰冻土，采用挖除换填+预融的工程措施；对于埋深较大的多年冻土采取桩基加固的工程措施。
近年来，我国季节性冻土区铁路路基冻害研究积累了诸多经验，也取得了良好的工程实践效果。但是，在地质、气候、冻融循环等诸多因素共同影响下，季节性冻土区铁路路基冻害问题仍然突出。在交通强国、东北老工业基地振兴、西部大开发等新时代战略驱动下，越来越多的铁路工程向季节性冻土区推进，我国铁路网也将进一步完善。基于现有研究基础及成果，分别从土体路基、涵顶及桥涵过渡段路基、石质路基等方面，讨论季节性冻土区引发路基冻害的主要因素，对在建铁路和既有铁路的路基冻害治理措施研究现状进行分析与总结，并提出有针对性的深化研究建议。