我国黄河流域道路施工中往往要面临黄泛区粉土土质不良、没有优质路基填料的问题,探索高效、经济的黄泛区粉土路基改良技术是我国道路工程界亟待解决的难题之一。钢渣是一种工业生产中生成的副产品,目前没有得到有效的利用。本文基于钢渣处理得到的钢渣粉,利用其他固废材料,研制了一种钢渣基岩土固化剂,提出钢渣基岩土固化剂改良黄泛区粉土的新技术,开展了钢渣基岩土固化剂改良黄泛区改良粉土的基本力学特性、耐久性、微观机理和工程特性等研究,为推广该技术提供了科学依据和理论基础。本文依托内养护型路基固化和水分智能调控材料研发及其成套关键技术研究（1410021121）,以钢渣等固废材料为研究对象,通过单掺试验及响应面分析确定钢渣基岩土固化剂的最佳配合比,对钢渣基岩土固化剂和水泥改良黄泛区粉土进行对比,然后通过室内试验、微观试验、本构模型及现场试验,研究了钢渣基岩土固化剂改良粉土的力学特性、耐久性、微观机理、应力-应变关系及现场工程特性,主要研究成果如下:（1）对钢渣的资源化再利用现状进行了系统总结,分析了固化剂的研究现状、微观机理以及改良土的本构模型,指出了当前存在的问题。（2）研究了钢渣、矿渣和两种脱硫产物掺量对改良粉土无侧限抗压强度的影响。以钢渣、矿渣和两种脱硫产物掺量为四个影响因子,利用单掺试验获得各成分掺量范围,对其进行四因素、五水平的响应面分析,得出各影响因子与响应值之间的回归模型,并深入分析钢渣、矿渣和两种脱硫产物掺量对改良土无侧限抗压强度强度的影响,并对其进行机理分析,给工程实际提供参考依据。（3）对钢渣基岩土固化剂改良后的黄泛区粉土的力学特性和耐久性进行了研究。通过室内试验,系统研究了钢渣基岩土固化剂改良粉土和水泥改良粉土的工程特性,对比分析了掺量、压实度和养护龄期对改良粉土力学特性和耐久性指标的影响,指出了钢渣基岩土固化剂改良粉土技术的优越性和可行性。研究表明,钢渣基岩土固化剂可以有效提高黄泛区粉土的强度,7d、28d龄期内钢渣基岩土固化剂改良粉土的强度略低于水泥改良粉土,28d龄期后,钢渣基岩土固化剂改良粉土强度增长速度高于水泥改良粉土,在达到90d龄期时,钢渣基岩土固化剂改良粉土强度高于水泥改良粉土。（4）通过电镜扫描（SEM）和X射线衍射（XRD）等方法,对比分析了钢渣基岩土固化剂改良粉土和水泥改良粉土的微观形貌及矿物成分变化特征,揭示了钢渣基岩土固化剂改良粉土的微观机理。研究表明,钢渣基岩土固化剂在粉土中能够形成水化硅酸钙、水化铝酸钙和钙矾石等水化产物,这些水化产物能够将土体颗粒联结成大颗粒,提升土体的强度。（5）建立了一种钢渣基岩土固化剂改良粉土的非线性本构模型。对于单轴受压应力-应变曲线,将曲线分为两段,第一段利用生长函数拟合,第二段利用混凝土受压有理式拟合;对于三轴受压应力-应变曲线,提出在反弯点处分割曲线,将曲线分为两段的分析方法,并根据曲线特性提出了利用双曲线建立函数。（6）开展钢渣基岩土固化剂改良黄泛区粉土路基的现场试验,从工程特性、经济效益和社会效益等方面论证了钢渣基岩土固化剂的可行性和优越性。研究结果表明,钢渣基岩土固化剂改良粉土现场试验段回弹模量、CBR、弯沉、压实度等指标均满足该施工段要求,与水泥改良粉土路基相比,钢渣基岩土固化剂改良粉土路基强度略低,但钢渣基岩土固化剂的原材料造价低于水泥的1/5,且能够利用大量堆放的固废材料。