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本文主要研究将工业废料赤泥、钢渣用于提高水泥土强度并改善其抗冻融性能。将不同含量的赤泥和钢渣掺入到水泥和黄土中，通过无侧限抗压强度试验和电阻率法来分析改性剂（赤泥和钢渣）掺入比、养护龄期对水泥土的影响规律；建立了电阻率与无侧限抗压强度之间的关系，以达到利用电阻率来反映改性水泥土强度的目的。考虑到将赤泥、钢渣改性水泥土作为底层材料可能会受到冻融环境的影响，本文阐述了在不同次数的冻融循环条件下改性水泥土损伤劣化程度和水化产物的改变，并在上述试验得出的改性剂最优掺量配比的基础上，揭示冻融循环对改性水泥土耐久性的影响规律。主要研究成果包括：
（1）赤泥和钢渣的掺入可以显著提高水泥土的强度。随着赤泥掺入比的增加，抗压强度曲线呈先增大后减小的变化趋势，当赤泥掺入比为0.8时，强度达到最大值，改性效果最好。相同赤泥掺入比下，随着龄期的增加，强度整体呈上升趋势；同时龄期在14d之内时，增加幅度较大，超过14d时，曲线逐渐趋于平缓。相同赤泥掺入比下，随着含水率的增加，试块的无侧限抗压强度值呈先增后减趋势。当含水率接近31%时，无侧限抗压强度达到最大值。
（2）当电流频率小于50kHz时，电流频率的极小波动将会对电阻率产生较大地影响；而当电流频率大于50kHz时，这种影响相对较小，即电流频率宜选择为50kHz~1MHz。同一赤泥掺入比下，电阻率随龄期的增加持续增大，养护龄期在14d之内时，电阻率增长幅度相对较大，超过14d时，电阻率增长幅度相对较小。相同龄期下，电阻率随赤泥掺入比的增加呈先增大后减小的趋势，在赤泥掺入比为0.8（钢渣掺入比为0.2）时，电阻率最大。通过拟合不同龄期下改性水泥土电阻率与无侧限抗压强度之间的关系，发现二者呈线性关系，反映出利用电阻率来表征抗压强度具有可行性。
（3）相同冻融次数下，改性水泥土的强度均随着赤泥、钢渣的掺量呈现先增大后减小趋势，且都大于同条件下纯水泥土的强度，充分说明赤泥和钢渣可以改善水泥土的抗冻融性。经冻融循环后，改性水泥土的强度明显降低，且前期的冻融循环作用对试块的强度损失有更大的影响，以第1次冻融循环对改性水泥土强度的影响最为强烈。经冻融循环作用后，改性水泥土的应力-应变关系曲线总体上分为三个阶段：近似直线上升、非线性上升至峰值和破坏三个阶段；经不同次数冻融循环后的改性水泥土应力-应变曲线均呈应变软化型，随着冻融循环次数的逐渐增加，峰值强度愈来愈低，初始切线模量逐渐减小，曲线逐渐向应变软化型过渡，破坏类型也越来越趋向脆性破坏。变形模量E50随冻融次数的增加不断减小，即冻融作用可以减弱试块抵抗变形的能力。随着冻融次数的增加，改性水泥土试块的质量损失率和相对动弹性模量损伤变量逐渐增大。
（1）赤泥和钢渣的掺入可以显著提高水泥土的强度。随着赤泥掺入比的增加，抗压强度曲线呈先增大后减小的变化趋势，当赤泥掺入比为0.8时，强度达到最大值，改性效果最好。相同赤泥掺入比下，随着龄期的增加，强度整体呈上升趋势；同时龄期在14d之内时，增加幅度较大，超过14d时，曲线逐渐趋于平缓。相同赤泥掺入比下，随着含水率的增加，试块的无侧限抗压强度值呈先增后减趋势。当含水率接近31%时，无侧限抗压强度达到最大值。
（2）当电流频率小于50kHz时，电流频率的极小波动将会对电阻率产生较大地影响；而当电流频率大于50kHz时，这种影响相对较小，即电流频率宜选择为50kHz~1MHz。同一赤泥掺入比下，电阻率随龄期的增加持续增大，养护龄期在14d之内时，电阻率增长幅度相对较大，超过14d时，电阻率增长幅度相对较小。相同龄期下，电阻率随赤泥掺入比的增加呈先增大后减小的趋势，在赤泥掺入比为0.8（钢渣掺入比为0.2）时，电阻率最大。通过拟合不同龄期下改性水泥土电阻率与无侧限抗压强度之间的关系，发现二者呈线性关系，反映出利用电阻率来表征抗压强度具有可行性。
（3）相同冻融次数下，改性水泥土的强度均随着赤泥、钢渣的掺量呈现先增大后减小趋势，且都大于同条件下纯水泥土的强度，充分说明赤泥和钢渣可以改善水泥土的抗冻融性。经冻融循环后，改性水泥土的强度明显降低，且前期的冻融循环作用对试块的强度损失有更大的影响，以第1次冻融循环对改性水泥土强度的影响最为强烈。经冻融循环作用后，改性水泥土的应力-应变关系曲线总体上分为三个阶段：近似直线上升、非线性上升至峰值和破坏三个阶段；经不同次数冻融循环后的改性水泥土应力-应变曲线均呈应变软化型，随着冻融循环次数的逐渐增加，峰值强度愈来愈低，初始切线模量逐渐减小，曲线逐渐向应变软化型过渡，破坏类型也越来越趋向脆性破坏。变形模量E50随冻融次数的增加不断减小，即冻融作用可以减弱试块抵抗变形的能力。随着冻融次数的增加，改性水泥土试块的质量损失率和相对动弹性模量损伤变量逐渐增大。