随着西部大开发的深入推进,我国西南高海拔地区大规模交通基础建设及水电项目陆续实施,冰水堆积物和冰碛土分布地区的工程建设日益增多,但目前对冰水堆积物和冰碛土等冰川作用成因特殊土的物理力学及工程性质尚缺乏较系统研究,工程经验较少,可兹借鉴的经验相对匮乏,国内外在冰水堆积物和冰碛土层上修建工程仍较为慎重,大部分在建和拟建工程仍以绕避为主。因此,针对冰水堆积物及冰碛土,研究其物理力学性质及颗粒特征,探索高寒冻融循环条件下的边坡变形破坏特征,对路基工程设计建造具有重要的工程意义和实用价值。在总结分析国内外冰水堆积物和冰碛土相关研究成果基础上,分别采用了室内基本土性试验、颗粒形状特征影像分析、大型三轴试验以及冻融循环下的边坡浅表滑移单元模型试验,对取自康定-泸定地区冰水堆积物及冰碛土的岩土工程特性、颗粒形态特征、冻融循环变形破坏响应进行了分析研究,初步得到以下结论:（1）通过室内物性试验,判定了冰水堆积物及冰碛土的碎石土类型,其中冰碛土级配属于良好,可作为路基A₁组填料,冰水堆积物级配多为不良,但可作为B₁组填料,两类土样的最大干密度均约在2.2 g/cm³,最优含水率均约在6.7%;由于冰水堆积物存在水流二次搬运、分选堆积作用,冰水堆积物的5mm以下粒组颗粒密度较冰碛土稍大,随分布高程的降低,冰水堆积物土样细粒含量更多,塑性指数和液限含水率均较冰碛土更高。（2）利用显微成像及数字图像处理技术,对冰水堆积物及冰碛土土样进行了颗粒形状特征分析,结果表明:冰碛土填料颗粒较冰水堆积物填料颗粒的块体性更强、棱角性接近;颗粒轮廓的分形计算表明,冰水堆积物分形维数分布区间为[0.9743,1.454],冰碛土颗粒分形维数分布区间为[0.9661,1.2816],均呈现较好的分形特征,冰水堆积物颗粒分形维数的分布范围更宽、上限值更大。但相较于级配碎石,两类土的颗粒边缘轮廓曲线更规则、表面更光滑、块体性更弱,工程特性较级配碎石稍差。（3）采用直径15厘米土样的荷载伺服大型三轴试验仪,针对90%和95%两种压实度的冰水堆积物进行了三水平围压下的三轴剪切试验,获得了不固结不排水强度参数及有效应力强度参数。随着压实度增加,试样的粘聚力及有效粘聚力增加幅度分别为117%、18%,内摩擦角及有效内摩擦角增加幅度分别为16%、17%。基于Ducan and chang模型的（σ₁-σ₃）^ε₁关系拟合,获取了双曲线试验常数,结果表明:随着围压的增加,土体的初始切线模量减小、强度渐近线值增大;相同围压下,随着压实度的增加,土体的初始切线模量有减小的趋势、强度渐近线值有增大的趋势。（4）针对冰水堆积物边坡的高寒环境特点,利用冷冻柜进行加工改造,设计并开展了临界边坡浅表变形冻融循环蠕变试验,结果表明:边坡出现了推挤式的浅表层蠕动,6次冻融循环累积下,边坡顶、中、底部顺坡滑移分别为1.6cm、1.3cm、0.6cm;当坡脚设置支挡措施,坡脚基本无滑移,呈现良好的约束效应,边坡仅出现约3⁴mm竖向冻胀融沉;当模拟自然降雨增加坡面水分补给,冻融循环下的边坡蠕变增强。单元土体冻胀试验结果表明:土体的冻胀-融沉量随着土体含水率的增高呈现出折线型增大的趋势,土体在冻融蠕变变形中,垂向膨胀较侧向膨胀更大;随着压实度的增加,土体的冻胀-融沉量呈现出先增大后减小的变化规律,在压实度为85%条件下达到最大。