近年来,青海省盐渍土地区高速公路的建设正在飞速发展,对地基与路基的换填材料的需求量也越来越大,而我省盐渍土地区砾石资源紧缺,为煤矸石在我省盐渍土地区的综合利用提供了一种新的途径。目前还没有针对青海省煤矸石的强度与变形特性方面的研究。考虑到天然煤矸石的颗粒粒径普遍较大,且在地基换填施工过程中,含水率、级配等因素的变化,本文利用UL1000/3000SH型电液伺服大型双向静动三轴试验系统,研究不同颗粒级配及含水率对煤轩石强度变形特性的影响。同时,盐渍土地区地下高矿化水在毛细作用下产生的水分、盐分的向地表迁移,极易导致涵洞基础发生腐蚀、冻胀、溶陷、盐胀等病害。因此,本研究采用自制的大型水盐迁移装置开展常温状态下的室内试验研究。模拟迁移液供给条件下,涵洞基底地基水分、盐分的迁移规律,分析不同隔断层材料、厚度阻止水、盐迁移的有效性。最终,根据大型三轴试验确定不同因素条件下青海煤矸石的邓肯-张模型参数,再利用ABAQUS建立涵洞地基模型,分析不同工况下涵洞地基的工后沉降量变化,并给出煤矸石换填处置公路涵洞盐渍土地基的最佳换填厚度。以及根据室内水盐迁移试验给出隔断层的参考设置。得到以下主要结论:（1）通过对青海省某矿厂天然煤矸石的基本性质进行试验研究,发现该矿区煤矸石耐久性、体积稳定性、坚固性等方面性质满足作为换填材料的要求。而通过对煤矸石强度与变形特性的研究,可知煤矸石受级配、含水率的影响显著。为防止煤矸石地基的不均匀沉降,应将煤矸石的粗细颗粒均匀的摊铺,并对换填后的煤矸石地基作防水处理。（2）通过ABAQUS软件对大型三轴试验的模拟,得出邓肯-张双曲线模型对青海省煤矸石应力-应变曲线的拟合具有很好的效果,为煤矸石地基工后沉降的预测提供了一种科学、经济、省时的方法。（3）通过迁移液充分供给条件下,煤矸石与砾石隔断层的室内水盐迁移对比试验发现,当隔断层厚度相同时,煤矸石隔断层的水盐迁移速度均小于砾石隔断层,而最终无论是水分还是盐分的迁移高度,砾石隔断层的迁移高度均小于煤矸石隔断层。（4）利用ABAQUS软件的计算分析,可以得出当煤矸石含水率为4%与10.3%时,利用煤矸石换填处置不良盐渍土地基的最佳换填厚度分别为70cm与75cm,当煤矸石的含水率超过16%时,煤矸石自身强度受水分的影响导致其不宜进行换填。