膨胀土因含亲水性的粘土矿物成分,容易随湿度变化而发生膨胀或收缩变形。以往的研究多针对干湿或冻融单一作用的影响,而在长期干湿和冻融的周期性变化条件下,膨胀土处于不稳定状态中,对工程的长期安全与稳定带来非常不利的影响。因而本文对目前受关注较少的受循环干湿和冻融共同影响的膨胀土工程特性和微观结构变化展开试验研究。研究取用黑龙江北部引嫩干渠乌北段输水渠道边坡的膨胀土,利用恒温恒湿试验箱,模拟其在该季冻区环境中受到不同次数的干湿、冻融和干湿-冻融3种循环作用。(1)通过压汞试验和扫描电镜试验,得到了三种循环作用下膨胀土的孔径分布曲线、微观孔隙结构图像;(2)通过低围压下的固结不排水三轴剪切试验,得到了膨胀土的应力-应变关系和抗剪强度参数;(3)通过轴平移技术和蒸汽平衡法试验,得到了三种循环作用下膨胀土的土-水特征曲线;(4)通过收缩试验,得到不同循环作用下膨胀土的体积、孔隙比和饱和度随含水率变化的曲线。通过对上述试验结果的分析,获得了季冻区膨胀土的强度特性、变形特性和土水特性在不同次数、不同循环作用下的变化规律,并从微观结构角度分析了产生变化的原因。成果可为实际工程建设提供参考。