水玻璃是目前广泛使用的化学灌浆材料,具有可灌性好、成本低、适应性好、无毒等优点,但是其同时具有老化的性质,老化作用使得其粘结强度损失高达30%-35%,目前工程实践中使用水玻璃时很少考虑其老化作用。本文通过对改性水玻璃固化黄土试样进行室内试验研究,利用万能材料试验机、X射线衍射分析仪、扫描电镜和压汞仪等对固化试样性能与结构进行表征,从化学的角度出发寻找到水玻璃在黄土地区进行地基加固的改性途径。这对水玻璃改性和黄土地区岩土体加固具有重要的科学意义及应用价值。(1)对加热改性水玻璃固化黄土试样进行试验研究,试验结果表明其强度随温度增加的机理在于：生成的非晶质物相和凝胶薄膜随着温度的升高而增加,促使了最可几孔径的减小和小孔隙的增多,将骨架颗粒粘结成为一个空间网状整体,从而改善了土体的强度。(2)对复合改性水玻璃固化黄土试样进行试验研究,试验结果表明其强度增加的机理在于：K’的加入使生成的聚合物增多,胶凝裂纹减少、粘结趋于紧密,强化了骨架颗粒的连接强度,从而改善了土体的强度。(3)改性水玻璃固化黄土试样抗冻融能力较之未改性固化试样有了较大的提高,试样的质量损失、强度损失与冻融循环次数存在一定临界值,冻融循环次数达到一定的次数后,固化土的质量损失陡增,其强度急剧降低。硅酸类凝胶薄膜的胶结作用使得孔隙连通性变差,使得水分的运移更为困难,当架空等孔隙内自由水结冰冻胀时,产生不均匀的温度应力,破坏骨架颗粒间联结,弱化其胶结作用；在融化过程中进一步减弱颗粒间的联结能力。多次冻融循环后,试样微结构中部分骨架颗粒或晶体出现断裂,微结构出现损伤或破坏,试样强度降低。