高速铁路是我国基础设施建设的“名片”,近年来我国高铁建设规模之大,建设速度之快,前所未有!高速铁路建设对我国“一带一路”国家战略的实施和国民经济的快速发展起到了重要的推动作用。然而,我国幅员辽阔,地质条件复杂,崩滑流、地面沉降地裂缝及岩溶等不良地质发育,已建和拟建的多条高速铁路不可避免地穿越地裂缝发育区。地裂缝带作为一种地质软弱带,跨越地裂缝带高铁路基在列车长期振动荷载作用下,可能因地裂缝带两侧地层差异沉降导致路基动力失稳破坏,威胁高铁运营安全。因此,开展跨地裂缝带高铁路基长期动力稳定性及长期沉降研究具有十分重要的现实意义和工程实用价值。本文以大西（大同至西安）客运专线跨越山西太原盆地地裂缝为工程背景,依托国家自然科学基金项目“高速铁路跨地裂缝带路基动力响应机制及长期沉降研究（41772274）”,采用野外现场测试、室内试验、理论解析和动力有限元数值模拟相结合的方法,对列车振动荷载作用下跨地裂缝带路基长期动力稳定性及沉降进行研究,研究成果可为跨地裂缝带高铁路基设计与病害防治提供科学依据。主要研究成果如下:（1）通过现场钻孔剪切波速测试和地脉动测试,对地裂缝带场地动力特性进行了研究,结果表明东观变电站地裂缝场地土体剪切波速沿深度方向突变较大,地脉动信号的频谱特征为多峰型,两种测试方法在地层结构反演方面一致性良好,地脉动测试相比于剪切波速测试得到的场地卓越周期偏大,场地类型偏于更好级别。（2）基于土体累积塑性变形室内循环三轴试验,对循环加载条件下的土体累积塑性变形特征、变形影响因素和变形描述模型进行了研究,结果表明土体累积塑性变形可分为急速增长、稳定增长和稳定段三个阶段;累积塑性变形随列车荷载动、静偏应力和含水率的增加而增加,随围压和埋深的增加而减小;Allometric1模型（?_p（28）AN^b）在描述土体累积塑性变形和变形影响因素时的精度和简便实用性均较为优异。（3）通过三维动力有限元数值模拟计算,研究了动应力和列车振动速度沿路基纵向和深度方向的响应特征,确定了地裂缝影响区范围和影响区范围内的动力响应放大系数。结果表明采用复合地基加固后,路堤中动应力增大,CFG桩加固范围内的地基动应力大幅减小,路堤和列车振动荷载主要影响深度范围内的地基的振动速度均减小;动应力和振动速度的地裂缝影响区范围在路堤中不变、地基中减小;动应力放大系数在路堤和地基中均减小,振动速度放大系数在路堤中不变,地基中增大。（4）基于列车振动荷载和环境激励实测法、临界动应力法和有效振速法对跨地裂缝带高铁路基动力稳定性进行了研究,结果表明列车经过地裂缝带路基时不会发生共振破坏,满足跨地裂缝带路基动力稳定性要求的路基土体最小处理深度为:地裂缝影响区内:H₀≥6.1m（距离路基顶面）,处理范围为上盘距离地裂缝₀L=15m,下盘距离地裂缝₀L=10m。（地裂缝90°正交于路基）;地裂缝影响区外:H₁≥5.5m（距离路基顶面）。（5）通过多因素耦合作用土体累积塑性变形试验,建立了考虑多因素耦合作用的长期沉降预测模型,研究了跨地裂缝带高铁路基长期沉降的时间发展特性和空间分布特性,结果表明路基沉降在线路运营初期发展较快,地裂缝沉降影响区范围为上盘小于下盘,采用复合地基加固后,上、下盘路基总沉降量和地裂缝影响区内的差异沉降量均减小,地裂缝沉降影响区范围也减小。