我国多地广泛分布着黄土,黄土性质的研究一直是学者关注的热点课题。在试验过程中发现黄土在压缩试验后卸荷会出现膨胀现象,目前关于黄土性质的研究主要集中在其湿陷性,很少有学者对黄土的卸荷膨胀现象进行深入探索,黄土这种卸荷膨胀现象的深层机理及其影响因素值得进一步研究。本文通过对陕西西安不扰动黄土、重塑黄土进行室内压缩试验、卸荷试验和扫描电镜试验,分析了黄土卸荷膨胀性质的规律和机理,并进一步对黄土湿陷性机理做出新的探索。本文的主要研究工作开展如下:（1）对西安非饱和黄土的膨胀潜势进行了试验研究,发现试验场地黄土为非膨胀土;但在压缩试验的卸荷完成后,在一定条件下黄土会产生膨胀变形。针对不扰动黄土及重塑黄土进行室内压缩、卸荷试验研究,在压力、干密度和含水量的条件下对重塑土样进行卸荷试验对比。通过新定义的参数——卸荷变形系数分析了黄土的卸荷膨胀规律,发现外部荷载、黄土的干密度和含水量对黄土的卸荷膨胀性有较显著的影响。（2）提出了一种通过黄土卸荷膨胀试验判定自重湿陷性的新方法。对于非饱和黄土,不具有卸荷膨胀性的黄土具有自重湿陷性,具有卸荷膨胀性的黄土不具有自重湿陷性。验证结果表明,对于本场地黄土的自重湿陷性判定,本文所提方法与现场试坑浸水试验的结果一致。（3）在前人研究基础上对本次试验的黄土场地微观结构进行分类。对5m湿陷前后不扰动土样和22m卸荷膨胀前后的不扰动、重塑土样进行扫描电镜试验。结合宏观试验和微观试验结果对黄土各试样的微观结构进行分析,并对黄土膨胀性机理进行解释。结果表明湿陷后黄土的架空孔隙减少,点接触减少,孔隙减小,而卸荷膨胀后黄土的竖直方向架空孔隙增多,点接触增多,孔隙变大。（4）结合宏、微观试验结果,对黄土卸荷膨胀机理和黄土湿陷机理进行分析,发现黄土胶结物的特殊连接方式是黄土膨胀的原因,黄土卸荷膨胀性和胶结物连接的破坏是黄土湿陷的重要原因。