随着西北地区经济的快速发展,越来越多的高速公路、高速铁路、机场跑道等基础设施建造于黄土地基之上。由于黄土存在比较明显的蠕变特性,极易产生变形沉降甚至倒塌等工程问题。因此,分析黄土流变的内在机理,对黄土地基处理、基坑开挖和边坡加固等具体工程的设计和施工具有指导意义。基于此,本文以导师国家自然科学基金项目为依托,以延安新区黄土高填深挖工程为背景,采用室内试验和理论分析的方法,对不同应力路径下黄土的蠕变特性、蠕变本构模型以及蠕变过程中微结构变化进行了研究。具体研究内容及成果如下:（1）利用FSR-20非饱和土三轴测试系统对原状黄土和重塑黄土进行了控制围压和基质吸力下的三轴蠕变试验,分析了不同围压和基质吸力下黄土蠕变特性和相关蠕变参数（长期强度、变形速率、弹性模量和粘滞系数）随时间的变化规律。（2）通过对原状黄土进行了恒定和恒定逐级卸围压的卸荷蠕变试验,分析不同应力路径下原状黄土的蠕变变形特征。试验结果表明:在两种卸荷应力路径下,土体轴向变形的变化规律不同;恒定逐级卸围压轴向变形始终表现为压缩;恒定逐级卸围压轴向变形表现为三种形式;通过引入破坏接近度描述土体在两种卸荷应力路径下的应力状态和土体临近破坏的程度。（3）通过对压实黄土进行分级增量加卸荷蠕变试验,绘制不同基质吸力及不同偏应力下的蠕变曲线。试验结果表明:不同卸荷应力水平下,土样的回弹变形和回弹时间不同;加卸荷应力历史对土样的蠕变变形具有累积效应。（4）分别采用幂函数经验模型、S-M经验模型、Merchant元件模型和Burgers元件模型对蠕变试验曲线进行了拟合。结果表明,Burgers模型与Merchant模型与试验结果较为接近,明显优于经验模型;（5）通过电镜扫描技术定性和定量分析了原状黄土与压实重塑黄土蠕变过程中的微结构特征,并对各微观结构参数进行了对比。结果表明,在土体蠕变过程中,其微结构参数发生变化,其中以孔隙和颗粒大小（孔径、颗粒粒径）,形状的改变（丰度）最为明显,而其它微结构参数复杂程度（圆度、轮廓分形维数）、定向性（熵的方向概率）变化不大。