本書共包括五篇內容：第一篇系統(tǒng)總結了國內外膨脹土區(qū)域相關工程的災變現象、膨脹土力學特性、改良技術和抗滑措施等方面的研究進展，并對北疆供水一期工程中的膨脹土輸水明渠工程的安全性進行評價，闡述了其面臨的技術挑戰(zhàn)；第二篇分析了常溫條件下和不同循環(huán)模式條件下膨脹土力學特性的劣化規(guī)律，并基于試驗分析對非線性彈性本構模型和修正劍橋彈塑性模型進行了改進；第三篇通過分析不同改良方式對膨脹土的改良效果，選用基于堿激發(fā)工業(yè)廢渣改良膨脹土進行干濕-凍融循環(huán)條件下的力學特性試驗，并通過對比分析三種工況的數值模擬結果提出相應的施工關鍵技術；第四篇構建了考慮含水率與干濕-凍融循環(huán)影響的膨脹土蠕變損傷模型，進行了膨脹土渠坡的時效穩(wěn)定性分析及抗滑管樁與排水抗滑管樁體系的長周期穩(wěn)定性安全評價，提出豎向排水抗滑管樁加橫縱排水系統(tǒng)的綜合防控結構體系以及相應的施工技術；第五篇針對寒旱區(qū)膨脹土的力學特性及渠坡穩(wěn)定性的研究進展進行了系統(tǒng)總結，并提出寒旱區(qū)裝配式明渠工程施工技術、寒旱區(qū)裝配式箱涵輸水關鍵技術和有壓輸水管道關鍵技術，這是解決寒旱區(qū)膨脹土輸水明渠工程面臨的技術難題的研究熱點。