近年来,随着我国经济的快速发展,为了解决铁路系统运输能力不足和运输效率低的问题,我国新建了大量高速铁路和客运专线。作为高速铁路建设的重要环节,铁路地基处理对我国高速铁路的快速发展起着至关重要的作用。本论文研究正是在胶济客运专线的建设施工背景下进行的,本论文以胶济客运专线青州取直段路基地基的一个强夯加固试验断面为研究对象,通过室内外试验、离心模型试验、数值模拟以及进行现场沉降观测等一系列试验手段,对胶济线非饱和土强夯加固地基的沉降变形特性以及强夯的处理效果进行了总结和研究,得到以下几点认识：1、通过强夯加固地基离心模型试验研究并通过与未处理地基离心模型试验结果的对比分析可知,强夯加固降低了路基填筑期间的沉降量,经强夯加固后加固区在外部荷载作用下变形量大大减小,强夯加固效果明显；2、通过平板载荷试验、静力触探试验等原位勘察手段,对现场强夯加固地基土的工程地质特性及基本物理力学特性进行了测试,确定了相应土层的地基承载力、压缩模量等岩土力学参数。原位试验结果显示：经强夯加固处理后地基承载力可提高约2.0倍,变形模量增大约1.6倍；3、通过现场沉降观测,探讨非饱和土强夯加固地基的沉降变形规律。并对强夯加固地基断面与天然地基断面的现场沉降观测结果进行对比分析,得出强夯加固能有效地减少加固区土体的沉降,进而实现对地基总沉降的控制作用。同时,强夯加固能够减小侧向变形提高地基路基的整体约束性和抗变形能力,加固效果明显；4、通过非饱和土固结理论分析,得出强夯加固后地基土的渗透系数变化主要与孔隙比和含水量变化有关,并通过理论推导得到了强夯加固后非饱和粉质黏土及粉土渗透系数的表达式；5、通过数值分析计算可得,路基基底中心应力介于比例荷载法和均布荷载法所得结果之间,且基底应力随着宽高比的增加而逐渐增大。数值分析计算所得附加应力在浅层衰减较快,深层衰减较慢,即随着深度的增加衰减速率减慢；6、通过对比现场实测沉降与各种沉降预测方法结果得出,在匀速填筑的情况下,双曲线模型能够更准确地反映强夯加固地基沉降量随时间的变化关系。