降雨、灌溉和管道破裂漏水等由水作用诱发的黄土工程事故和地质灾害频发，究其关键科学问题是在水-土-力模式下具有水敏性与结构性的黄土力学特性的变化。本文着重从两方面开展，一是对不同干密度重塑黄土在不同竖向压力作用下进行了土柱积水入渗试验，研究了侧限压缩应力条件下积水入渗时重塑黄土的变形及水力特性，二是对不同吸力原状黄土在不同应力路径及排水条件下进行了非饱和土三轴试验，研究了不同应力路径下原状黄土的水力与力学特性。主要的工作及研究成果如下所述。
　　基于不同干密度重塑黄土在不同竖向压力作用下进行的土柱积水入渗试验，分析了不同竖向压力作用下积水入渗时流量、吸力、体积含水率和变形等参数的时程变化特性，提出了应力与浸水耦合作用下土柱不同深度变形的确定方法，揭示了同时刻土柱不同截面各参数差异性变化的缘由；探讨了竖向压力和干密度对黄土压缩增湿变形特性的影响，得到了不同干密度与竖向压力作用下土柱不同截面处增湿变形随吸力变化的相似性规律；探讨了竖向压力和干密度对积水入渗时体积含水率与吸力、含水率与吸力和饱和度与吸力关系表征的持水曲线的影响，揭示了不同竖向压力与干密度下饱和度与吸力比（吸力与脱气值的比值）、含水率比（含水率与饱和含水率的比值）与吸力比皆具有归一性，在此基础上提出了直接考虑干密度与竖向应力影响的持水模型；基于瞬态剖面法确定了不同干密度与竖向应力下重塑黄土的渗水系数，探讨了二者对渗水系数与吸力关系、渗水系数与饱和度关系表征的渗水函数的影响，在经典渗水模型的基础上提出了直接考虑干密度与竖向压力影响的渗水模型。
　　基于不同吸力原状黄土在不同应力路径及排水条件下进行的的三轴试验，分析了净围压、吸力、应力路径和排水条件对原状黄土应力应变特性、临界状态特性、屈服特性和水力特性的影响，得到了吸力、应力路径和排水条件对原状黄土的应力应变曲线影响较为明显，其影响程度皆与净围压水平有关；揭示了黄土的偏应力与净平均应力和孔隙比与净平均应力平面临界状态线在不同排水条件不同应力路径下具有唯一性，吸力和排水条件对临界状态线影响较大且提出了考虑二者影响的临界状态线方程；确定了原状黄土在吸力与净平均应力平面上加载湿陷屈服线与偏应力与净平均应力平面上非对称于净平均应力轴的倾斜初始及后继屈服线，揭示了吸力和加载等向硬化规律且提出了相应的屈服函数；分析了原状黄土在排水条件下应力路径试验过程中的吸排水特性和不排水条件下吸力变化特性，探讨了压缩和剪切的应力增湿作用对饱和度与吸力、含水率与吸力关系表征的持水曲线的影响；基于等向压缩与纯剪试验，分析了K-G模型参数随吸力变化关系并建立了定量化关系，提出了考虑吸力影响的非饱和原状黄土K-G模型，对不同吸力黄土的应力应变特性的描述进行了初步验证。