武广客运专线设计时速为200～350km,全线采用无碴轨道,必须具备高平顺性和高稳定性,该线对路基工后沉降量的要求非常严格,工后沉降量一般要求不大于15mm,对长度大于20m的路基要求控制在30mm以内。武广客运专线分布有近100km的红粘土,红粘土作为区域性的特殊土,具有独特的工程特性和分布特性,红粘土地基的变形是否能满足客运专线的设计要求,是设计单位最为关心的问题。本课题的核心是对武广客运专线红粘土地基的沉降变形进行研究,找出最适合红粘土地基沉降计算和预测的方法,并对多个工点进行计算和预测,为武广客运专线红粘土地基的设计提供验证的依据。本论文紧扣课题,以现场原位试验为基础,对武广客运专线原位试验结果进行分析研究,建立了载荷试验变形模量、标贯击数及静力触探指标分别与室内压缩模量的经验关系;统计出各工点红粘土地基的变形模量值及承载力特征值;同时对载荷试验P～S曲线进行分析,使用基于载荷试验P～S曲线的切线模量法计算红粘土地基的沉降,并通过多个工点的计算验证该方法的可靠性。在沉降预测方面,基于现有的沉降预测模型,引入预测学中的变权重组合预测方法和最优组合预测方法,分别对武广客运专线三个工点沉降进行预测,并与监测数据对比,验证该方法的可靠性。本论文最后从数值模拟入手,分别采用FLAC^3D模拟载荷试验和FLAC^2D模拟分级加载路堤荷载作用下的红粘土地基沉降,通过采用室内压缩模量转换的变形模量用于数值模拟,对比载荷试验读取的数据,发现数值模拟结果与载荷试验可以很好的吻合,说明本论文建立的变形模量与压缩模量的经验关系非常可靠,另外将FLAC计算出的沉降量、实际监测的沉降量和沉降预测的沉降量对比,验证沉降计算方法和沉降预测方法的正确性和可靠性。