沿海地区广泛分布着海相饱和淤泥质软黏土,在长期循环荷载作用下易发生沉降,引起上部结构破坏,造成巨大的经济损失。控制软黏土地基沉降是工程中亟待解决的关键问题。明确软土在动载作用下的变形特性和微观机理对软土地基在长期循环荷载作用下的沉降控制具有重要意义,因此,需要进行系统的基本理论研究。本文以杭州海相饱和原状软黏土为研究对象,围绕微观结构参数与累积塑性应变的相互关系开展了宏微观试验研究,主要研究工作及成果如下:（1）采用全自动固结和膨胀试验仪对海相饱和原状土进行了多组试验,分析了固结围压、循环动应力比、超固结比对海相软土的累积塑性应变发展的影响。结果表明,随着振次的增加,累积应变随振次先快速增长后缓慢增加,最终趋于稳定。相同振次下,固结围压、循环动应力比越大,累积应变也越大,表现出加强累积应变作用;而超固结比越大,累积应变越小,表现出抑制累积应变的作用。（2）采用SEM获取了不同动载模式下海相软土的微观结构参数。结果表明,杭州海相软土整体呈絮凝状结构,颗粒间孔隙较大。循环加载导致大孔隙结构发生挤压和破碎,土颗粒团聚体结构呈片状相互嵌入,定向性增强,形状趋于扁平,导致大孔隙减少,孔隙圆形度减小,概率熵和分形维数减小。（3）采用核磁共振技术研究了不同动载模式下的海相软土的横向弛豫、孔隙率和孔径变化规律,同时探讨了弛豫时间T2的截止值及孔隙水类型。结果表明,原状软黏土T2谱图成双峰型,主峰占比超过99%。循环加载前后的土体孔径均主要集中在r＜1μm区间。循环加载导致土体孔径分布略微向孔径更小的方向偏移,主峰由双峰转变为单峰,平均孔径减小,孔隙率下降。（4）通过灰色关联度探讨了SEM获取的微观结构参数与累积应变的关系。结果表明,分形维数和概率熵对累积应变影响最大,基于应变指数经验拟合公式,建立了考虑微观结构参数的累积应变经验拟合公式。同时基于广义加性模型,对SEM和NMR两种微观测试方法对预测累积应变的效果进行了比较。