全球变暖及人类工程活动导致冻土区地温平衡状态发生变化，使得不稳定型和过渡型多年冻土将演变为高温冻土。与低温冻土相比，高温冻土的物性参数和力学特性具有明显的不确定性，在冻土工程分析和设计中引进随机方法会更加合理。　　 为此，本论文通过三轴压缩试验，对温度为-1.5℃以及三种不同围压(0.5MPa、1.5MPa和3.0MPa)下的高温高含冰量冻土的强度和应力-应变关系进行了试验研究。基于三种经典分布模式(正态分布、对数正态分布和Weibull分布)和K-S检验法，确定出高温高含冰量冻土强度的分布规律，并给出了可靠度为0.90、0.95和0.99下的统计强度。根据最小二乘法和摩尔-库伦理论确定出粘聚力Cu，并对不同围压下高温高含冰量冻土的力学参数进行了统计分析。　　 随后，基于Lemaitre等效应变假设和概率与数理统计理论，并引进Mises准则，提出了高温高含冰量冻土的三轴损伤统计本构模型。利用时间序列分析方法建立了随机模拟模型，引进Monte-Carlo技术对应力-应变关系的离散性和随机性进行了模拟。最后，利用试验结果分别验证了两个模型的可行性。