土体作为岩土工程中最基本也是最重要的研究对象,其力学特性是进行工程设计、施工、理论计算以及其他工程特性研究的基础。与此同时,土体受复杂地质作用影响,具有显著的不确定性。大量的试验数据和丰富的工程实践经验均表明不确定性是土体的一个与生俱来的特征,表现为土体参数具有明显的空间随机性与空间结构性,称为空间变异性。如何客观地认识和理解土体力学参数空间变异性是开展岩土工程实践的前提与关键。本文依托宁波轨道交通工程,基于随机场理论,对宁波软土力学参数的空间变异性展开了系统研究。其主要研究工作和研究成果如下:1)介绍了随机场的基本理论,详述了随机场的数字特征,平稳性及各态历经性概念,在此基础之上,对方差折减函数与相关距离的概念,及现有的相关距离计算方法进行了介绍。2)依托宁波轨道交通1号线工程地质勘察资料,系统归纳整理了该地区的工程地质概况,并对宁波典型软土力学参数进行统计分析,得到典型软土力学参数的特征统计量及概率分布类型,以表征宁波软土力学参数的空间随机性。3)通过对宁波软土土性参数平稳性与各态历经性的检验,表明随机场模型适用于宁波软土土性剖面。在此基础之上,根据锥尖阻力q_c,得到宁波软土各土层竖向相关距离和相关函数形式;通过力学参数E_s,得到宁波软土各土层的水平相关距离;并利用Bootstrap方法,对宁波软土各土层相关距离进行均值置信区间估计,得到宁波软土各土层相关距离的代表值,以表征宁波软土力学参数的空间结构性。对宁波软土竖向相关距离展开进一步讨论,对宁波软土各土层竖向相关距离进行拟合优度检验,检验结果表明其最优概率分布为Beta分布,并建立各土层竖向相关距离的概率分布模型;以CPT测试数据为样本,对空间递推法确定竖向相关距离过程中所遇到的多个峰值点问题展开研究,阐明应选取第一个峰值点作为相关距离值;分析取样间距对宁波软土相关距离的影响,提出宁波软土相关距离在取样间距变化时的确定原则。介绍了随机场的建模方法,并应用协方差矩阵分解法,结合实际工程的勘察数据建立力学参数的随机场模型。