饱和粘土具有流变性、低渗透性等重要特性。在流变性方面,自太沙基固结理论提出以来,众多学者结合饱和粘土的粘弹性特征,提出了很多考虑固结流变特性的本构模型。然而,由于饱和粘土特殊的物理特性,这些经典流变模型有时也难以准确地描述土体的固结行为,往往需要引入较多的元件才能够取得良好的试验拟合结果。近些年来,随着分数阶微积分理论研究的深入发展,逐渐被应用到土体粘弹性流变模型的研究中。此外,在经典太沙基固结理论中,假定土中的孔隙水的渗流行为遵循达西渗流定律,这与实际情况是不完全吻合的。本文考虑饱和粘土中渗流的非达西特性,采用更具一般性的分数阶渗流模型,并结合分数阶粘弹性流变模型构建了饱和粘土分数阶一维流变固结方程,以期更精准地描述饱和粘土的固结过程。除此之外,在固结研究中,变荷载一直都是研究的热点之一。本文基于分数阶粘弹性流变模型,考虑间歇循环荷载作用建立了一维流变固结方程,进一步完善了变荷载固结理论。具体工作包括:1、考虑到交通荷载具有周期性振动和间歇作用的特点。本文在单侧排水条件下,采用分数阶Merchant流变模型构建了考虑间歇循环荷载作用的饱和粘土一维流变固结方程,并通过有限差分法给出了该固结方程的数值解。通过与相关文献中退化模型结果的对比,验证了本文所给出的数值解的可靠性,然后基于已有数据,对弹壶元件阶次、粘滞系数、模量比、单个周期内的加载次数及间歇比等相关参数开展了固结特性分析。2、在均布常载单侧排水条件下,本文采用能够考虑饱和粘土中渗流非局域性特征的分数阶渗流模型来描述水质点的运动过程,并引用分数阶Merchant流变模型描述土骨架的变形,构建了饱和粘土分数阶一维流变固结方程。随后,参照Caputo型分数阶导数的差分方法对该固结方程进行了离散处理,并给出了相应固结问题的数值解答。3、本文基于已有的一维饱和粘土流变固结试验数据,给出了合理的分数阶渗流模型及弹壶元件的阶次,并通过与试验结果的对比验证了本文所推导的分数阶一维流变固结理论的有效性。同时,基于已有理论数据,对不同力学参数展开了固结特性分析,进一步揭示了饱和粘土的固结机理。此外,基于分数阶一维流变固结理论,通过相应算例分别讨论了在三角形周期加载和两步逐级加载作用下的饱和粘土固结特性的变化规律。