在我国西部地区存在大面积的黄土,黄土地基发生湿陷后,地基上部的建筑和基础设施极易出现各种病害,需要进行治理。劈裂注浆作为静压注浆的一个重要的分支,随着科学技术的发展,近些年开始被利用于湿陷性黄土地基的加固。但有关科学的选用注浆材料,使其适用于西部地区湿陷性黄土地基的劈裂注浆工程,以及判断注浆材料的浆液扩散规律及最终加固效果的问题,仍然是目前急需解决的重要课题。普通水泥注浆料由于其成本高,凝结慢,析水率高等诸多特性,在劈裂注浆黄土地基时达不到消除湿陷性和提高地基承载力的要求。因此,本文提出了适用于黄土地区劈裂注浆的碱激发复合注浆料,并通过材料性能试验从宏观和微观的角度对碱激发复合注浆材料的各项性能进行了研究;利用注浆模拟试验的方法对碱激发复合注浆料的扩散规律和加固效果做了对比研究;利用现场试验,提出定向分层劈裂注浆的方式,并对采用碱激发复合注浆材料进行定向分层劈裂注浆的加固效果进行评价。本文的主要研究内容如下:(1)对碱激发复合注浆料的粘度、凝胶时间等性能进行了试验研究,并依托正交试验法进行分析,发现:影响碱激发复合注浆材料凝胶时间的最主要因素是水玻璃掺量;影响浆液结石体抗折、抗压等强度性能最主要的因素是水胶比。最后,结合浆液结石体的微观试验研究得出了碱激发复合注浆材料的最优配合比。(2)利用注浆模拟试验,对不同地层参数土体使用碱激发复合注浆材料注浆加固后的土体特性进行分析研究,结果表明:土体的压实度会对注浆量、注浆压力、浆液结石体平均宽度和浆液在土体中的扩散半径等产生较大的影响,且土体的密实度越小,注浆量越大,所需的注浆压力就越小,注浆加固的效果越好;同时,对不同条件下浆液在相同地层参数土体中的扩散规律做了对比研究,结果表明:劈裂注浆过程中注浆浆液总是沿着注浆土体中应力最小的方向进行劈裂;浆液水胶比越大,就越容易形成浆液对周围土体的水力劈裂,所需要的注浆压力就越小,注浆时间也越短,最终的浆液扩散半径会越大。(3)根据劈裂注浆现场试验,根据所得的试验参数及开挖后浆液在黄土中形成的浆液结石体扩散规律分析研究认为:分层注浆可以更好的实现定向劈裂注浆,形成更多的枝状浆脉,使浆脉能更好的发挥对土体的骨架作用。碱激发复合注浆料在湿陷性黄土地区实际注浆加固工程中,有良好的效果,能够实现对土体的加固作用。