黄土是具有显著水敏性的典型非饱和土。基于现代非饱和土力学理论与方法,围绕水敏性来研究黄土力和水作用顺序对力学特性的影响以及水力耦合对水力特性的影响,对寻求解决涉水相关的黄土工程问题具有重要的理论意义和实用价值。因此,本文通过室内试验,研究黄土在湿载作用下的变形、强度、渗透特性及土水特征。开展了先湿后载和先载后湿再载两种力水路径下的三轴试验,分析了吸力、力水路径及增湿偏应力对等向压缩特性及三轴剪切变形强度、屈服及临界状态特性的影响,探讨了抗剪强度指标及有效应力参数χ、φ~b与吸力的关系;分析了等向压缩与三轴剪切过程中饱和度的变化特性,探究等向压缩应力与三轴剪切应力对饱和度与吸力关系表征的土水特征曲线的影响,揭示了压缩及剪切增湿时土水特性变化规律。基于原状黄土的常等向压缩应力分级增湿试验,分析了增湿变形与吸力损失量及含水率之间关系,得到了等向压缩应力与屈服吸力及增湿变形特性指标之间的关系;分析了等向压缩应力条件下分级增湿时含水率与吸力关系、饱和度与吸力关系表征的土水特征,探讨等向压缩应力对Van Genuchten模型参数的影响;基于水气联合测定原理确定了增湿时的渗水系数,揭示了等向压缩应力对渗水系数与吸力及饱和度关系皆有明显的影响,而其对相对渗水系数与吸力比及饱和度关系的影响皆很小,且可近似用同一增湿渗水函数描述。基于三轴应力条件下不同湿度原状黄土的渗气试验,分析了含水率、等向压缩应力、三轴剪切应力对渗气系数与饱和度及体积含气率关系的影响,得到了直接考虑含水率、围压及剪应力水平的渗气系数表达式,揭示了不同等向压缩及三轴剪切应力条件下渗气系数与修正气体饱和度及相对渗气系数与饱和度近似归一化关系;另外,针对西安、兰州、伊犁地区重塑黄土开展了三轴应力条件下渗气试验,探讨了三个地区不同干密度和含水率的重塑黄土的渗气特性,并且分析了渗气系数与三轴应力、饱和度及体积含气率之间的关系,对比研究了不同地区渗气函数参数的差异性,验证了提出的考虑水力耦合影响的渗气模型针对不同地区黄土的适用性。