为解决寒区高填方机场坡顶土体安全问题，通过引入土体并联振动模型和快速傅里叶变换（fast Fourier transform， 简称FFT），分析了振动台试验中冻结土样振动响应在时域和频域内的变化规律，提出了基于响应频率的冻结土样动力稳定性分析方法。研究表明：冻结土样在融化过程中的加速度增长比R_a、频率和频率增长比R_f均明显变大，但加速度幅值变化规律不明显；土样含水率越高，融化时间越短，R_f越大，完全融化后的响应频率值越大，但对加速度放大系数影响不大；在高温冻结阶段，R_f出现突变但R_a变化不显著，表明在频域中分析冻结土样振动响应变化比时域分析中灵敏度更高。振动台试验结果验证了土体振动并联模型的可靠性，对寒区高填方机场坡顶土体安全监测具有一定参考价值。