黄土的结构性直接影响着黄土的力学性状和工程性质,决定着其湿载变形(包括压缩和湿陷)特性。本文主要以西安、兰州两地9个场地的原状黄土为研究对象,针对黄土压缩及湿陷变形的特殊性,通过无侧限抗压强度试验及侧限压缩试验,在定性揭示原状黄土物理特性、初始结构性、压缩性相互影响的基础上,定量研究了它们之间的关系,并探讨了统一描述黄土应力应变曲线及体变曲线的方法,最终提出了考虑结构性的黄土变形计算及评价方法,并对其进行了检验与应用。论文主要的研究成果有:1.黄土构度指标的大小除与其含水率、干密度、最小密度比、塑性指数、液性指数等物理指标有关外,还与黄土的形成时代及其分布地区有关。在上述定性分析的基础上,构造了一个综合物理量,建立了分地区(西安、兰州)、分形成时代(Q3、Q2)的利用黄土的物理指标直接计算其构度指标的指数型经验关系,并初步验证了其适用性。2.提出了黄土复合幂-指数非线性模型,简称CPE模型,此模型实现了形态各异的应力应变曲线与体变曲线的统一描述。通过CPE模型,可预测给定围压下未知的应力应变曲线及对应的体变曲线,并可确定理想塑性应力应变曲线对应的临界围压,得到了黄土构度与临界围压的关系,为通过构度指标预测应力应变曲线型式提供了一种方法。3.通过对黄土侧限压缩应力应变关系CPE模式的分析,经转换及压缩屈服应力的单位化,分析得出同一形成时期黄土的压缩曲线具有归一化的特性,并给出了相应曲线的幂指数型式表达式,随后得出了 Q3、(Q2原状黄土构度指标与压缩屈服应力的线性关系,并初步验证了归一化特性及此线性关系。4.提出了 Q3、Q2黄土考虑结构性计算其压缩及湿陷性指标,进而对黄土压缩性、湿陷性进行评价的方法。通过此方法计算的不同黄土场地的自重湿陷量与其常规室内湿陷试验计算值、现场浸水试验实测值的对比,以及背靠背的检验,说明此结构性方法的计算结果基本接近于现场浸水试坑试验的实测结果,初步验证了此方法的有效性。5.黄土地区的地铁工程,鉴于其特殊性,无法在线路全线开展现场试坑浸水试验。通过结构性方法在西安地铁5号线荣长段黄土场地的应用,说明结构性方法可对黄土场地的湿陷性进行评价,其评价结果可为黄土场地及地基的湿陷性评价提供参考。