以龙井沟高填方路堤作为原型，采用土工离心模型试验研究了土石混合填料在不同土石比、不同填筑高度和不同填筑工艺时填筑路基体内的沉降变形规律。研究结果表明：土石混合填料填筑体内的沉降变形随着填筑高度的递增，其沉降变形逐渐增大，分层沉降规律显著；土石比100∶0的土石混合填料填筑体最大沉降值出现在2/3填筑高度以上范围内。土石比30∶70的土石混合填料填筑体的沉降规律与土石比70∶30的一致，填筑体最大沉降值出现在1/3填筑高度以上范围内；填筑体沉降变形随着混合填料中石料含量的增加而减小；为满足土工离心模型试验的要求，土石混合填料的土石比应控制在70∶30～30∶70之间。填筑高度20 m以下的土石混合填料建议不采用强夯工艺，以降低造价。土石混合填料填筑采用分层强夯工艺的沉降变形是分层碾压工艺的1/2，效果明显。