胶结土坝是一种环境友好且具有漫顶慢溃、漫顶不溃的新型坝,其使用的筑坝材料(胶结土)一般是天然土与水泥和(或)石灰混合而成的土料。因此,配制出性能良好的胶结土对我国的水库大坝建造尤为重要。此次研究中选用的土料为哈尔滨地区的粉质粘土,使用的胶凝材料有水泥、石灰和粉煤灰。本文首先查阅国内外与胶结土配制有关文献,设计出合理的配制方案,确定配制方案有单掺胶凝材料改性粉质粘土、双掺胶凝材料改性粉质粘土和三掺胶凝材料改性粉质粘土,然后通过击实试验确定每种配制方案下土样的最优含水率和最大干密度,根据最优含水率和最大干密度配制试样并进行力学性能试验(无侧限抗压强度试验和三轴压缩试验)和耐久性能试验(在干湿循环、冻融循环环境作用等级下的物理力学性能试验)研究。通过对试验结果进行分析,得出以下主要结论:(1)胶凝材料的掺入提高了粉质粘土力学性能。在单掺、双掺和三掺胶凝材料改性粉质粘土中,其性能提高最好的配制方法分别是单掺6%水泥、双掺4%水泥和2%石灰、三掺3%水泥、1.5%石灰和1.5%粉煤灰。(2)单掺6%水泥、双掺4%水泥和2%石灰及三掺3%水泥、1.5%石灰和1.5%粉煤灰的粉质粘土的体积变形率、含水率、质量损失率、无侧限抗压强随干湿循环或冻融循环的次数增加最终都趋于平稳,具有一定的抗干湿和抗冻性能力。(3)结合力学性能和耐久性能试验结果,得出最好的配制方法是双掺4%水泥和2%石灰,其次是三掺3%水泥、1.5%石灰和1.5%粉煤灰,其无侧抗压强度都满足了胶结土筑坝标准,但三掺胶凝材料改性粉质粘土更具有经济性,最终确定改性粉质粘土的最佳方案为三掺胶凝材料,其配比为3%水泥、1.5%石灰和1.5%粉煤灰,为我国胶结土配制提供了一定的参考意义。