建设“安全、便捷、高效、绿色、经济”的现代化立体式交通运输体系,是我国交通强国战略的总目标,而公路运输在交通系统中发挥着非常显著的作用,是不可或缺的组成部分。我国西部地区公路交通建设相对落后,黄土分布广泛,缺乏道路建设的优质路基填料,且黄土自身具有的湿陷特性使其一般不能直接用于路基填筑。但坐落在西部的酒钢集团,在钢材生产过程中产生了大量的钢渣,利用率低,废弃钢渣不仅占用了稀缺的土地资源,而且也对环境造成了不同程度的污染。钢渣是一种固态渣体,质地坚硬、强度高、耐磨性好。本该是黄土地区代替碎石的绝佳筑路材料,但是在实际工程中应用较少,究其原因是钢渣中存在的f-Ca O吸水后发生膨胀变形,造成路基胀裂,破坏其整体强度及稳定性。本文针对这一现状,以高速公路上路床钢渣黄土混合料为研究对象,掺入侯钢生产的一级粉煤灰抑制钢渣的膨胀变形。采用室内试验监测混合料的宏观变形,用PFC颗粒流软件建立了混合料膨胀细观模型,从细观角度分析混合料变形特性,揭示其膨胀作用对混合料强度及稳定性的影响机理。主要研究内容及成果如下:（1）通过对兰州第四纪黄土、侯钢一级粉煤灰、破碎分档露天存放2年以上的酒钢钢渣（粒径0～5mm,5～10mm）进行原材料基本性质试验,以物理及化学改良角度为出发点,确定了混合料初步配合比为SSC0、SSC6、SSC9、SSC12、SSC15、SSC19、SSC38、SSC45、SSC58,其中数值为混合料中钢渣含量。（2）基于《黄土地区高速公路路基设计规范》对高速公路上路床的设计要求,对初步配合比混合料进行室内力学性能试验,以浸水及未浸水无侧限抗压强度为控制指标,剔除不符合规范要求的配合比,进一步确定SSC38、SSC45、SSC58为合理配合比。（3）对合理配合比混合料进行直剪及干湿循环下无侧限抗压强度试验,选用SSC38为本文最终配合比,并对其进行浸水膨胀率及干湿循环下核磁共振试验,分析干湿循环次数对混合料微观孔隙的影响,发现随着干湿循环次数的增加,混合料的孔隙率随之降低,微小孔隙占比减小,大孔隙增加。（4）通过PFC颗粒流软件建立混合料SSC38膨胀变形模型,用室内直剪和混合料浸水膨胀试验结果分别标定模型的力学及膨胀参数,建立了不同钢渣含量、不同粒径下的细观模型,获得了混合料颗粒运动、接触键、孔隙变化、接触力链演化规律,混合料膨胀过程是钢渣吸水膨胀挤压细颗粒充填孔隙、抬升混合料向上运动的过程。