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软黏土中水的渗流会不同程度地偏离达西定律以及大变形特性对软土固结影响已被人们所熟知,但同时考虑不同非达西渗流模型及大变形固结特性成层软土地基非线性一维固结理论的相关报道较少。本文在已有的起始水力坡降和Hansbo渗流形式软土非线性固结理论基础上,深入研究基于不同非达西渗流形式成层软土地基大变形非线性一维固结问题,先后给出相应的固结模型、控制方程和有限差分解。在确保数值解程序正确的基础上,在大变形假定下较为详细地研究不同参数对成层软土地基固结性状的影响并与小变形假定下比较对其固结性状异同,主要研究重点内容包括以下五个部分:(1)以连云港市某一地基处理现场的饱和黏土作为研究对象,对其进行固结渗透联合试验。为探索连云港软黏土的渗透规律,推导出达西定律、起始水力坡降及Hansbo渗流形式下软黏土中水的渗透公式。多组试验数据的初步拟合结果均表明软黏土中水渗流与达西定律相差甚远,且与起始水力坡降及Hansbo渗流规律较为接近,最后假定软黏土中水渗流规律遵循起始水力坡降和Hansbo渗流模型,并确定其模型参数及渗流速度表达式。(2)固结渗透联合试验证明了起始水力坡降和Hansbo渗流形式均能较为很好地反映软黏土中渗流规律,对此给出了考虑起始水力坡降软土大变形一维非线性固结控制方程,并运用有限差分法求解,通过与达西定律下软土大变形一维非线性固结半解析解的计算结果对比,验证其数值解的可靠性,最后详细地分析参数起始水力坡降i0、压缩指数cc及外荷载qu对软土大变形一维非线性固结性状的影响。(3)建立基于起始水力坡降双层软土地基大变形一维非线性固结模型,同时采用有限差分法求解固结方程,通过与已有的起始水力坡降下单层软土大变形一维非线性固结的数值解结果对比,验证该差分解程序的正确性,最后分析了上、下层土起始水力坡降i0、相对土层厚度及自重应力的分布形式对双层地基大变形一维非线性固结性状的影响。(4)试验初步结果表明软黏土中水渗流规律与Hansbo渗流形式较为相符,在已有基础上引入Hansbo渗流形式,给出了基于非达西渗流双层软土地基大变形一维非线性固结方程和数值解,通过与已有的非达西渗流下单层软土大变形一维非线性固结的数值解结果对比,验证差分解程序的可靠性,最后分析了上、下土层渗流指数m及临界水力坡降i1、外荷载的加载速率和最终稳定值qu对双层地基大变形一维非线性固结性状的影响。(5)为更加贴近实际工程情况,推导出考虑非达西渗流成层软土地基大变形一维非线性固结方程,利用有限差分法求解固结方程,并与单层、双层软土地基大变形一维非线性固结数值差分解的计算结果作对比,验证该数值解程序的可靠性。最后结合某三层天然软土地基计算实例对考虑非达西渗流成层软土地基大变形一维非线性固结性状进行分析,给出了地基超静孔压随地基深度变化曲线、土体地基沉降变形随固结时间因子变化曲线及两种不同定义下的平均固结度随时间因子变化曲线。