按照我国民航局十三五布局与开展的要求,我国将在黑龙江冻土地区陆续开展机场建设。冻土区的工程建设是一项世界难题,而在全球气候变暖的背景下,机场跑道的长期稳定性问题更加突出。冻土环境中场道长期稳定问题的实质为场道冻土路基在飞机荷载及环境因素综合作用下的长期累积变形。基于上述背景,本文采用室内低温动三轴试验和数值模拟相结合的方法,对飞机荷载下冻土路基动应力、黑龙江地区代表冻融土样的动力变形特性和飞机荷载长期作用下路基永久变形规律进行了研究,主要研究内容与取得的成果如下:1、借助有限元软件基于黑龙江地区地表监测温度、适用于飞机的动荷载系数构建温度-应力场,研究了不同环境温度、道面结构形式下土基动应力幅值的变化规律。2、基于低温不排水动三轴试验,通过冻融粉质粘土长期循环荷载作用下的动力学试验分别研究了含水量、围压、冻融循环次数、频率、温度因素对路基土动力塑性变形的影响,得到了循环荷载长期作用下冻土的累积塑性变形规律,并借助matlab软件通过与试验结果拟合出累积塑性应变模型。3、基于新建冻土、融土累积塑性应变模型分别考虑了飞机机型、滑跑速度、场道平整度等级、土基的换填深度与土基的冻融状态五种影响因素下,冻土区场道路基在飞机荷载作用下产生的累积应变规律,并通过反算应变模型利用损伤值表示不规则动应力组合下土基的破坏程度,为机场运行期间飞行区沉降评估与监测提供了便利。4、依据全球变暖冻土退化规律,基于动力和环境温度综合作用建立场道路基长期变形计算模型,研究了永冻土区机场在全球气候变暖的情况下,机场地基的长期变形随着温度升高的变化规律。