黄土具有密度小,湿度低,结构疏松,孔隙发育,垂直裂隙结构和湿陷性等特征。黄土的工程特性与其内部结构和含水量密切相关,黄土中结合水含量的增加,会破坏黄土的原状结构,降低黄土的强度。论文基于室内试验,从细观的角度对黄土内部结合水进行研究,分析结合水对其物理力学性质的影响,主要研究工作如下:(1)以陕西富平石川河地区黄土为研究对象,针对不同深度的原状黄土,进行了矿物成分、粒度分析及基本物理指标的测试。结果表明:矿物的含量与其粘粒含量、天然含水率、液限、塑性指数呈现正相关性。(2)对不同深度的原状黄土,进行压缩试验和直剪试验。结果表明:天然含水率下,黄土的粘粒含量越多,在相同压力下其变形越大,抗剪强度越小。(3)通过等温吸附法与热重分析法,对不同深度的原状黄土结合水进行测试,并且对结合水的类型进行了界定和定量表征:水气平衡压0.9是强、弱结合水的临界点;强结合水对应的热失重区间是120℃~230℃,弱结合水对应热失重区间为75℃~120℃。(4)通过配制不同含水率的原状黄土和重塑黄土,进行压缩试验和直剪试验,分析了不同状态的结合水对黄土力学性质的影响。试验结果表明,强结合水对黄土强度和变形影响较小,对黄土的变形和强度有显著影响的是土中弱结合水含量。