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在中国软土地区公路、铁路工程建设过程中，饱和软黏土变形是影响工程地基长期稳定性的重要因素。饱和软黏土变形是土体固结变形和蠕变共同作用的结果，土体强度会随着土体固结过程中孔压消散和土体骨架蠕变而动态变化。因此，研究饱和软黏土的固结-蠕变演化机理对保证软黏土地基长期稳定性具有重要的理论意义与工程应用价值。
为了研究饱和软黏土固结-蠕变演化机理，论文以营口软黏土为研究对象，采用了真三轴试验、微观机理分析、理论分析与数值模拟结合的研究方法。试验方面，开展了不同围压、不同中主应力系数条件下的真三轴剪切试验和排水固结-蠕变耦合真三轴试验，获取了真三轴主应力空间中偏应力、剪应变、体应变变化规律，建立了软黏土在主应力空间和p-q子午面内的强度准则。微观机理方面，采用NMR与SEM技术观测了固结-蠕变耦合状态下土体内部孔隙以及骨架微细观演化过程。理论分析方面，基于综合结构势理论研究了结构性参数变化规律，分析了饱和软黏土固结-蠕变变形规律及其耦合机理；基于试验数据引入新加速元件模型，提出了饱和软黏土固结-蠕变非线性流动元件及本构关系，建立了考虑中主应力影响的饱和软黏土的固结-蠕变耦合模型，并通过拟合试验结果验证了模型的可靠性。数值模拟方面，基于Biot固结方程的有限元公式推导出固结-蠕变耦合模型的有限元计算方法，并根据该方法编写数值模拟计算程序，以实际软黏土公路地基为例分析了应力场、位移、孔隙水压和塑性应变的演化规律。主要研究成果如下：
（1）基于真三轴试验得到原状软黏土和重塑土偏应力、剪应变和体应变的变化规律，建立了软黏土强度与固结围压和中主应力系数的线性关系式，表明固结围压和中主应力系数与土体强度正相关；建立了真三轴条件下饱和软黏土的强度准则，同时得到了应力比结构性参数与中主应力系数和固结围压的数学关系。
（2）低应力条件下，饱和软黏土的蠕变变形随应力变化呈现出一定的线性关系，应力条件增大后，二者逐渐转化为非线性关系；饱和软黏土的应变速率随时间逐渐加快，蠕变应变随着中主应力系数的增大而增大。
（3）基于NMR技术观测到固结-蠕变过程中孔隙流体介质演化过程及SEM试验观测到土体微细观结构性演化过程，在微观上揭示了真三轴条件对土体结构性的影响规律。
（4）引入新的加速元件模型，在西元模型基础上建立固结-蠕变耦合本构模型，该模型与试验数据高度吻合。
（5）软黏土地基的沉降速率先增加后逐渐减小，在中心点及附近位置最大，随着远离中心点则逐渐减小，水平位移随时间呈阶梯状的增加趋势。本文提出的固结-蠕变耦合模型能够较好地描述真三轴条件下软黏土变形规律。
为了研究饱和软黏土固结-蠕变演化机理，论文以营口软黏土为研究对象，采用了真三轴试验、微观机理分析、理论分析与数值模拟结合的研究方法。试验方面，开展了不同围压、不同中主应力系数条件下的真三轴剪切试验和排水固结-蠕变耦合真三轴试验，获取了真三轴主应力空间中偏应力、剪应变、体应变变化规律，建立了软黏土在主应力空间和p-q子午面内的强度准则。微观机理方面，采用NMR与SEM技术观测了固结-蠕变耦合状态下土体内部孔隙以及骨架微细观演化过程。理论分析方面，基于综合结构势理论研究了结构性参数变化规律，分析了饱和软黏土固结-蠕变变形规律及其耦合机理；基于试验数据引入新加速元件模型，提出了饱和软黏土固结-蠕变非线性流动元件及本构关系，建立了考虑中主应力影响的饱和软黏土的固结-蠕变耦合模型，并通过拟合试验结果验证了模型的可靠性。数值模拟方面，基于Biot固结方程的有限元公式推导出固结-蠕变耦合模型的有限元计算方法，并根据该方法编写数值模拟计算程序，以实际软黏土公路地基为例分析了应力场、位移、孔隙水压和塑性应变的演化规律。主要研究成果如下：
（1）基于真三轴试验得到原状软黏土和重塑土偏应力、剪应变和体应变的变化规律，建立了软黏土强度与固结围压和中主应力系数的线性关系式，表明固结围压和中主应力系数与土体强度正相关；建立了真三轴条件下饱和软黏土的强度准则，同时得到了应力比结构性参数与中主应力系数和固结围压的数学关系。
（2）低应力条件下，饱和软黏土的蠕变变形随应力变化呈现出一定的线性关系，应力条件增大后，二者逐渐转化为非线性关系；饱和软黏土的应变速率随时间逐渐加快，蠕变应变随着中主应力系数的增大而增大。
（3）基于NMR技术观测到固结-蠕变过程中孔隙流体介质演化过程及SEM试验观测到土体微细观结构性演化过程，在微观上揭示了真三轴条件对土体结构性的影响规律。
（4）引入新的加速元件模型，在西元模型基础上建立固结-蠕变耦合本构模型，该模型与试验数据高度吻合。
（5）软黏土地基的沉降速率先增加后逐渐减小，在中心点及附近位置最大，随着远离中心点则逐渐减小，水平位移随时间呈阶梯状的增加趋势。本文提出的固结-蠕变耦合模型能够较好地描述真三轴条件下软黏土变形规律。