京津冀地区地面沉降的影响面积广、沉降速率高,沉降严重区面积超过全国的80%,防治形势严峻。为响应国家对京津冀平原地面沉降综合防治的要求,论文依托中国地质环境监测院承担的项目《京津冀地区地面沉降地裂缝调查及地质环境监测》（DD20160235）和国家自然科学基金项目《复杂含水层系统中地下水位变化驱动下的土层变形特征及其机制》（41877294）,结合廊坊、大兴、顺义、天津河西三地沉降区15个钻孔土样的土工试验数据,分析了0～400m粘性土基本物理力学参数变化规律,在大量数据统计的基础上,通过归一化方法,总结得出深层粘性土的压缩模量估算公式,验证了经典固结模型在深层粘性土的适用性,总结出适用于研究区粘性土不同深度的固结度-时间因数估算方程,分析了不同深度粘性土反复压缩回弹的变形规律,总结了原位应力和常规条件下的固结、反复加卸荷试验的结果差异。得到以下主要结论:（1）粘性土密度、压缩模量随深度增加总体呈增加趋势,液性指数随深度增加呈减小趋势,塑性指数、界限含水率随深度在一定范围内波动。从稠度状态上看,该地区深层粘性土多为硬塑与坚硬状态。（2）粘性土的压缩模量对于估算地面沉降量具有重要意义。利用多种试验数据处理方法得到压缩模量,当用来计算沉降量时,计算值与实际变形量均存在一定误差。通过对大量固结试验数据归一化,得到压缩模量拟合曲线和包络线,能够估算压缩模量的最大值、最小值和中间值,为该地区深层粘性土的沉降计算提供科学依据。（3）以往的压缩模型对浅层粘性土压缩变形拟合较好,如e-logp模型、log（e+ec）-logp模型和双曲线模型,而对于深层粘性土,上述模型对试验数据的拟合较差。在固结过程分析中,太沙基固结方程比双曲线固结方程更接近试验数据,而对于深层粘性土,太沙基偏离试验数据较大,不适合固结过程分析。本文通过对大量试验数据分析,得到能够反映粘性土固结过程的经验公式,固结参数能够通过高压固结试验获得,该公式为估算不同时间土体固结度和地面沉降计算提供参考。（4）通过对反复加卸荷固结试验分析,对于同一深度的粘性土体,在反复加卸载过程中,粘性土变形逐渐累积增大,大于相同荷载下高压固结的变形量;加卸荷过程中,粘性土的变形表现出一定的滞后性。在土体卸荷回弹过程中,回弹率随荷载比的增加而增加,回弹模量随荷载比的增大呈减小趋势。（5）在恢复原位应力的固结及反复加卸荷试验中,对于同一深度的粘性土,在相同荷载下产生的变形量均大于常规固结试验所产生得变形量,说明常规固结试验计算地面沉降量其结果可能小于实际地面沉降量。