由于黄土地区沟壑纵横的地貌限制,城市发展往往只能线性规划,极不利于经济可持续性发展与优势资源整合,当地政府为了解决经济发展困局与支撑环境保护需求,先后规划了“固沟保塬、治沟造地和平山造城”等多项黄土重大工程。这些工程中有大量填方工程,其工程土体多为重塑黄土,而重塑黄土与原状黄土相比丧失了结构性,因此性质与原状黄土有很大的不同。另外,边坡失稳、地基沉降与路基塌陷等地质灾害大部分都是由水引起的,因此研究表观因素对重塑黄土渗透特性的影响、构建重塑黄土的渗透系数预测模型以及分析二者的微观互馈机制对于进一步理解重塑黄土中水的渗流机制有着积极的作用,研究成果对消除工程灾害隐患,提供工程设计建议具有非常重要的意义。以三大黄土重大工程中的延安新区平山造城工程为背景,基于试样的基本物理力学参数与实际工程条件,首先,通过室内变水头渗透试验分析了重塑黄土的表观条件（干密度、初始含水量以及细粒含量）对渗透性的影响（宏观差异）;其次,基于电镜扫描（SEM）与核磁共振技术（NMR）联合试验的方式获取了不同表观条件的重塑黄土的微观孔隙特征参数,同时研究了表观因素对重塑黄土的微观形态特征参数与空间特征参数的影响（微观差异）;然后,基于以上系列试验结果建立的样本库,应用多层感知器神经网络对重塑黄土的渗透系数进行了预测模型的构建,分析了各微观孔隙特征参数对渗透性影响的重要性;最后,以微观孔隙特征参数为桥梁,揭示了重塑黄土表观因素与渗透性之间的微观渗流影响机制,并应用试验成果对填方工程提出了工程建议。主要得到以下结论:（1）基于变水头渗透试验发现:延安地区重塑黄土渗透系数最大可达10-4cm/s,最小则接近10-8 cm/s,其值随表观条件的改变而改变。通过分析试验数据发现:重塑黄土干密度越大,渗透系数越小,减弱趋势随干密度的增大而减小,两者为指数相关关系。同时认识到:干密度是影响重塑黄土渗透性的最大因素,初始含水量对渗透性的影响较干密度弱,细粒含量则对渗透性的影响最小。同时,基于试验数据拟合了渗透系数的多元非线性回归方程,拟合相关性良好,能较好的反应各物理参数间相关关系。（2）基于重塑黄土孔隙特征与试验成果提出了重塑黄土微观孔隙特征参数体系,该体系可用于描述土体微观孔隙的形态与空间特征,并据此将孔隙特征参数分为形态特征参数（二维孔隙面积比例、形状因子、分形维数、概率熵与面积分布概率指数）与空间特征参数（T2谱总峰面积、自由水峰面积与大、中、小孔隙体积比例）。（3）应用电镜扫描技术（SEM）获取了不同表观条件重塑黄土的微观孔隙形态特征参数,同时研究了表观因素对重塑黄土微观孔隙形态的影响:干密度的增大,会导致重塑黄土内大孔隙减少,小孔隙增多,孔隙的排列也更具定向性,土体孔隙的形状与复杂程度则略微变得简单;其次,初始含水量越大,小孔隙越多,大孔隙减少,孔隙形状越复杂,孔隙排列也更具定向性,孔隙体积也有微弱的降低,这些因素导致水在重塑黄土中渗流通道变窄,迂曲度增加,渗透性减弱;另外,重塑黄土中细颗粒的增多会导致总孔隙体积减少,大孔隙体积降低,孔隙的复杂程度微弱的增加,而孔隙的形状也略微变得简单。（4）基于核磁共振技术（NMR）获取了不同表观条件的重塑黄土的微观孔隙空间参数,并研究了表观因素对重塑黄土微观孔隙空间的影响:随着干密度的增大,试样内部孔隙体积、自由水体积分别呈二次多项式与线性相关减少,而小孔隙体积迅速增加;而初始含水量与细粒含量的增加也会导致试样内部小孔隙体积增加,大孔隙体积减少。总体上,干密度对微观孔隙空间的影响最大,而初始含水量与细粒含量对其影响相对较小。（5）基于重塑黄土的渗透试验与微观孔隙特征参数获取的试验数据,构建了延安地区重塑黄土的渗透系数人工神经网络预测模型,该模型误差较小,逼近能力强。该神经网络模型输入变量重要性表明:试样中自由水含量与中孔隙的比例对重塑黄土的渗透性影响最大,其重要性相对权重分别约为0.26与0.24;其次便是试样孔隙体积、与小孔隙的比例,相对权重约为0.08～0.13之间,而孔隙的形状、大孔比例、定向性以及孔隙复杂度对渗透性的影响较其他因素小,相对权重均在0.06左右。（6）实现了微观参数差异与宏观现象表现的联系,提出了表观因素对重塑黄土渗透性影响的微观机制:干密度通过影响孔隙的自由水体积、孔隙体积、大中、小、孔隙体积比例、孔隙形状与连通性来影响重塑黄土的渗透性,初始含水量是通过影响孔隙的定向性、形状以及大、中、小孔隙体积比例来影响重塑黄土的渗透性,细粒含量则是通过影响孔隙的形状、复杂度以及大中小孔隙的比例来影响重塑黄土的渗透性。总体上说干密度影响重塑黄土的微观孔隙特征参数多且影响更为显著,其重要性权重值为0.63,所以干密度对重塑黄土的渗透性影响最大;初始含水量与细粒含量影响的微观孔隙特征参数较少,两者重要性权重值分别为0.23与0.14,影响程度也相对较低,所以重塑黄土的初始含水量较细粒含量对渗透性影响均较小。但初始含水量影响的微观孔隙特征参数对渗透性的更为重要,相对权重值也更大,所以前者比后者对渗透性影响略大。