目前,非饱和土的研究还处于发展阶段,远没有饱和土的研究深入,抗剪强度强度作为非饱和土的重要研究内容,它不像饱和土已经有了比较成熟的理论体系,并且伴随着经济的发展,越来越多的实际工程中遇到的非饱和土问题也越来越多。在自然气候或人类活动的影响下,会使得路基土中的含水量发生变化,导致其强度、变形等劣化,路基的承载能力和稳定性都受到较大的影响,路基湿度对于路基的影响是很大的。路面竣工后,路基在整个使用期内都处于非饱和状态,路基湿度是主要由基质吸力决定的,抗剪强度是评价路基承载能力的指标,也就是说基质吸力对抗剪强度存在着影响。本文以季冻区橡胶颗粒改良粉煤灰土作为研究对象,进行了不同干密度、不同含水率以及不同冻融循环作用下橡胶颗粒改良粉煤灰土的基质吸力试验、抗剪强度的试验,并且建立了橡胶颗粒改良粉煤灰土的抗剪强度模型以及冻融循环作用下基质吸力与强度之间的关系。主要的研究内容如下:1.通过滤纸法对橡胶颗粒改良土的土水特征曲线进行了测定并采用了VG模型、FX3模型、FX4模型对其土水特征曲线进行了拟合,三种模型的拟合效果对橡胶颗粒改良粉煤灰土均具有较好的适应性,由于在VG模型和FX4模型中存在着残余含水率,目前没有统一的测试方法来对其进行测量,而且也很难获取,故选用FX3模型作为拟合的模型。2.采用直剪仪对橡胶颗粒改良粉煤灰土进行抗剪强度及其指标的测定,分析试验结果发现:含水率和干密度对抗剪强度的指标均存在一定的影响,粘聚力随着含水量的逐渐增加是有峰值存在的,随着干密度的增加会持续增加,大致呈现线性趋势;内摩擦角随着含水量的增加逐渐减小,减小的速率逐渐变小,随着干密度的增加呈现增大的趋势。3.考虑基质吸力对抗剪强度的影响,建立了非饱和橡胶颗粒改良粉煤灰土的抗剪强度公式。4.研究在冻融循环作用下基质吸力与抗剪强度的变化,分析发现橡胶颗粒改良粉煤灰土在冻融循环次数不断增加的情况下,基质吸力不断减小,粘聚力逐渐减小,内摩擦角不断增大,但它们均逐渐趋于稳定。试验结果发现,冻融循环作用下,橡胶颗粒改良粉煤灰土的基质吸力与抗剪强度之间存在着幂函数的关系。