伴随着“一带一路”、“西部大开发”等国家发展性战略的实施,西北地区的公路里程快速增加,将不可避免地穿越盐渍土地区。其中,河西走廊地区分布有大量的粗颗粒硫酸盐渍土,不同于滨海地区氯盐渍土,硫酸盐渍土在吸水后会发生溶陷、盐胀、腐蚀工程结构等特点,对当地公路路基造成了严重的破坏。此外,该区域属于干旱戈壁荒漠地带,气候条件特殊,年平均降雨量少,蒸发作用强烈,昼夜温差较大,在水和温度的共同作用下,路基中毛细水高度不断提高,导致土壤中的盐分逐渐向上迁移积聚,会加剧路基的盐蚀破坏,是道路工程建设中密切关注与亟需解决的问题。因此,基于上述原因,本文通过室内模拟试验与数值模拟分析相结合的方法,分别从盐渍土路基的水盐迁移特性、强度变化、变形特点、工程处置以及微细观结构特征五个方面出发,探究了盐渍土与换填处置层在蒸发作用下的水盐迁移规律以及盐蚀破坏机理,初步得到以下几点结论:1.采用自主设计的水盐迁移试验装置,基于室内土柱水盐迁移试验,得到了蒸发条件下不同浓度、不同类型供给盐溶液下盐渍土的水盐迁移规律。结果表明,随着温度的升高、盐分浓度梯度的增大、初始含水率的降低,均会加速水盐迁移的速率,其中硫酸盐浓度提高会导致土柱率先发生盐胀,引起土柱水盐迁移通道打开。基于Hydrus软件,建立了水盐迁移数学模型,并对室内模拟试验结果进行验证,结果表明,模型的准确度较好,同时利用模型预测了在0.5～3m高度范围内盐渍土路基的水分、盐分迁移的最大高度,即可得到路基不受盐分侵蚀的临界安全高度。2.室内模拟研究区域夏季高温蒸发以及地下水毛细作用的环境,测试了原状盐渍土以及掺沙盐渍土在硫酸盐溶液以及去离子水加湿条件下试块的强度、变形、质量的变化。结果表明,当风积沙掺量一定时,干湿循环次数的增加会引起试块无侧限抗压强度的下降且最终趋于稳定,加湿溶液为硫酸钠溶液时降幅明显,强度衰减主要集中在干湿循环前三次,掺沙量为20%时试块的强度最大,50%掺沙量下试块的变形最小。通过数据统计分析拟合建立了风积沙掺量、干湿循环次数与盐渍土强度、体积、质量的函数关系。CBR试验结果表明,掺入风积沙的盐渍土的CBR值均有一定提高,在20%掺量下取得最大值。3.分别选用素黄土、风积沙、河砂作为换填处置材料,研究了素黄土、黄土+沙、黄土+砂、盐渍土+沙换填处置层的水盐迁移规律。结果表明,对于所有换填处置层,水盐迁移过程主要集中在水化作用前期,水分与盐分的变化趋势基本保持一致,符合“盐随水走”的迁移规律,随着时间的增加,水盐迁移速率逐渐趋于平稳。对于素黄土、黄土+沙换填处置层,随着风积沙掺量的增加,水盐迁移速率先增大后减少,50%掺沙下的速率最小。对于黄土+砂换填处置层,在30%掺砂量下水盐迁移速率最快,而当河砂掺量大于50%时,水盐迁移速率明显降低,最大迁移高度下降。对于盐渍土+沙换填处置层,随着风积沙掺量的提升,土柱中下部层位的迁移速率较原状土均有所下降,在50%风积沙掺量下降幅最大。就水盐迁移特性而言,黄土+河砂、黄土+风积沙的换填处置措施较好,盐渍土+风积沙换填处置层次之。4.基于扫描电子显微镜（SEM）对不同掺沙量下的盐渍土进行微观层面孔隙特征的研究。结果表明,盐渍土的微观形貌特征具有显著的差异,随着风积沙掺量增加,土体中裂隙逐渐消失,小孔隙数目上升,盐渍土的面孔隙度降低,表明掺入风积沙可以起到抑制盐胀的发生。同时,风积沙的加入可以降低土体孔隙的分形维数,使得孔隙的定向性变好。此外,选取代表性原状盐渍土以及50%掺沙量下的盐渍土利用CT断层扫描试验从细观层面进行土体三维重构与分析,发现原状盐渍土中连通孔隙较多,掺入50%风积沙可以降低连通孔隙数量。