针对目前天然红土粒料因矿物组成对工程性能影响不明确，而导致红土粒料物理、力学性质认识不全面等问题，选择非洲塞内加尔某高速公路沿线7种天然红土粒料，通过矿物组成分析、工程性能试验及其在路面基层材料中的路用性能评价，研究了红土粒料矿物组成与物理、力学等工程性能的相关关系。结果表明：高岭石、石英、褐铁矿、纤磷钙铝石等矿物是天然红土粒料的主要组成成分，且不同产地红土粒料的矿物组成差异较大，从而导致表观特征和工程特性差异显著；红土粒料的矿物组成对界限含水率具有明显影响，红土粒料液限随着高岭石和石英总含量的增加，呈先增大后减小的二次曲线变化；红土粒料中的石英含量以及高岭石与石英的总含量，对红土粒料的重型击实试验都具有较为明显的影响；水泥稳定以后，石英和褐铁矿含量较高的红土粒料，因矿物结晶程度较高，其强度和硬度明显高于纤磷钙铝石含量高的发白红土粒料；矿物晶格结构越不稳定、材料的工程性能越差。