黄土是一种具有特殊性质(多孔隙、弱胶结)的第四纪沉积物,其内在结构控制着宏观力学性质。黄土特殊的结构性决定了其区别于其他土体的工程力学性质。因此,本文基于前人对与土的结构性研究成果,开展了电子扫描电镜试验(SEM)和室内动三轴试验,提出黄土微结构参数量化提取方法,总结黄土微结构随时间和空间的变化规律,对土的结构性参数进行了深入研究,与微观参数和宏观参数建立联系,并引入到双曲线模型中,对黄土的动本构模型进行了修正。主要成果有:1.结合黄土微结构图像特点,基于matlab和IPP软件相结合的方法,对图像进行预处理和分割,可以较为准确的测取出微结构参数。2.通过电子扫描电镜对不同地区(西宁、永登、兰州、西吉和芮城)的黄土微结构进行观察和对比,发现不同地区的Q3黄土微结构与地域、深度以及气候条件密切相关。原状黄土的颗粒和孔隙结构排列相对随机,概率熵的值在0.927-0.990之间;从西北向东南方向,大空隙的含量逐渐增加,孔隙表面变得粗糙,分维数有增大趋势。3.通过对不同地区(永登、西吉和芮城)的原状黄土进行不同围压不同含水率的动三轴试验以及具有相同干密度的重塑黄土试样的动三轴试验,研究发现,原状黄土试样和重塑黄土试样的应力应变曲线具有相似性,基本上成双曲线型;得到了综合反映土颗粒排列顺序和粒间胶结能力的土结构性参数,并与动应变、含水率和围压建立了定量关系。4.通过灰色关联的方法将结构性参数和多种微结构参数变化量进行关联度分析,发现孔隙率、概率熵、等效直径和分维数与结构性参数具有较强的关联度,并建立了微观参数变化量和结构性参数之间的定量关系;引入结构性参数后的原状黄土的动应力应变曲线仍呈双曲线型,采用该方法构建的黄土本构关系试验值与理论值基本吻合,可以较好的模拟动荷载作用下的变形特点和力学特征。