我国南方地区红粘土分布极广。作为一种常见的特殊路基填料，红粘土具有高含水率、高液限、高塑性、高孔隙比等特点，过湿红粘土易成团，不便碾压；再加之表面易失水收缩开裂，直接影响路基施工质量及道路使用寿命。因此，如何控制红粘土路基施工、做好路基沉降变形分析具有重要的理论和实际意义。本文依托洞新高速施工建设实体工程，结合既有成果，通过对比国内多个地区红粘土基本性质，发现不同地区红粘土性质存在较大差异，提出了针对微弱膨胀性红粘土所采取的施工控制方案。通过对此类红粘土进行室内试验，发现其具备良好的压实性能，采用湿法试验得出的最佳含水率更接近天然含水率且更符合实际施工条件，路基在较高含水率下进行压实施工，易获得良好的水稳性。此外，根据常见的红粘土路基病害，提出了相关施工工艺及控制措施。根据路基沉降的规律，提出了沉降观测的分析流程，具体包括观测点的布设、沉降观测方法及现场沉降观测等；根据实测数据与观测时间的曲线特征，确定了常见的几种曲线拟合模型，为预测路基工后沉降及最终沉降提供指导依据。结合路基试验段的铺筑，提出了采用光面轮静碾+凸块碾碾压+光面轮振动碾压的联合碾压方案；通过研究多组断面的现场实测沉降数据，得到了红粘土路基沉降变形特征，据此分析了实测沉降曲线与沉降预测模型的相关性。结果表明红粘土通过有效的施工控制可以作为一种较好的路基填料。同时经综合考虑，推选幂函数曲线模型为沉降预测模型。