一种恒刚度和恒荷载组合作用下梯度冻土试验方法,属于用于温度梯度冻土试验方法。利用温度梯度冻结-均温融化土与温度梯度冻土强度宏观表现机制相同的原理,将梯度I冻-均温融土,均温冻-均温融土,梯度II冻-均温融土排列成冻融组合体;然后,利用不同劲度系数弹簧和刚性加压板沿冻融组合体A-A方向施加恒定水平约束刚度,利用液压囊沿冻融组合体B-B方向和C-C方向施加恒定荷载,其中C-C方向为垂直方向地层压力,B-B方向为水平地层压力。最后,通过逐级卸除—再逐级施加C-C方向上的荷载,同时保持A-A方向上的约束和B-B方向上的荷载恒定,模拟梯度冻土在开挖—支护过程中的应力路径。该方法解决冻土试验中组合温度梯度无法施加的难题,揭示冻土中非均质机制。