土的微结构是指土颗粒、粒团和孔隙的大小与形状、空间排列与分布、接触连结方式等。粘性土的微结构是确定其工程性质的一个重要因素。本文对原状饱和软粘土进行单向固结压缩试验，利用扫描电镜(SEM)研究软粘土的微结构形态，利用数字图像技术研究软粘土固结过程中微观结构演化规律，揭示软粘土固结过程中微结构的演化机理；开展微观尺度上土壤孔隙结构的分形特性研究，建立软粘土固结效应中的力学参量与微结构参数、分维数之间存在的相关关系，达到深入探讨土力学行为机制的目的。本文的主要结论如下：(1)利用IPP技术极大提高了土的SEM图像定量分析的能力和工作效率，可快速测量软粘土微结构参数。(2)软粘土固结变形过程中的微观孔隙结构演化规律为：随着固结压力的增大，软粘土的孔隙度和孔径趋于减小，孔径范围变窄，土体固结过程对孔隙级配具有一定的调节作用。(3)土体孔隙结构在二维空间的分布方式可视为孔隙随机分布在土体切面上的分散系统，并具有明显的Sierpinski分形和Korcak分形特性，其分维数是孔隙对土体切面覆盖程度的一种度量，表征了土体孔隙度的大小。两种分维数均是定量描述土体孔隙结构的有用参数。(4)软粘土固结变形过程中，固结压力越大，孔隙度越低，小孔隙越多，分维数越大，因而分维数可用于表征软粘土体宏观变形过程中微观孔隙结构的演化过程，从而为软粘土固结变形预测提供了一个新的指标。(5)Sierpinski分维数与软粘土总孔隙度、固结压力、压缩变形量之间存在较为显著的线性回归关系，并能反映软粘土的结构性特点；Korcak分维数与软粘土的孔隙数量、固结压力、压缩变形量之间存在较为显著的线性回归关系。本文研究成果初步揭示了饱和软粘土宏观变形的微观结构分形控制机理。