(西安科技大学 建筑与土木工程学院，西安 710054)

1 研究背景

黄土作为特殊土的一种，广泛分布于我国西北、华北和东北地区。黄土的组成成分多样，含有多种氧化物，以SiO2为主，然后是Al2O3、CaO，其次为Fe2O3、MgO和K2O等。黄土颗粒之间较为疏松，含有许多可溶性物质，使其具有多孔性[1]、垂直节理[2]和湿陷性[3]等特殊性质。在工程建设中黄土往往容易被流水侵蚀，破坏其原有的结构，导致塌方[4]、滑坡[5]和不均匀沉降[6]等各种问题。当气候处于旱季时，黄土较为干燥，而气候处于雨季时黄土较为湿润，旱-雨季类型的干湿循环对黄土造成循环性风化损伤破坏。在这个干湿循环过程中，黄土原有颗粒的尺寸、位置和组成成分均发生改变，宏观上导致黄土的抗剪强度、渗透性和压缩模量产生改性[7]。

干湿循环条件下的土壤微观结构变化规律，可通过扫描电镜、X射线衍射和核磁共振技术等技术从物理层面直观描述。Liu等[8]试验研究了干湿循环对压实低塑性黏土基质吸力和体积特性的影响，发现随着循环次数的增加，干湿循环下土壤保水曲线(SWRC)的位置向下移动。Chen等[9]进行直接剪切试验以研究多个干湿循环对不饱和压实黏土剪切行为的影响。Chu等[10]通过扫描电镜和压汞法研究了干湿循环对改性膨胀土的膨胀行为和可压缩性的影响，膨胀土微观结构表现出退化趋势。Liu等[11]通过电镜扫描发现在粉质黏土干燥/湿润循环过程中，土壤颗粒被拉近，导致微观结构的变化，从而导致力学行为的改变。……