影响地面沉降的两大因素分别为自然因素和人为因素，由于地壳表层土体压缩而导致区域性地面标高降低的一种环境地质现象，严重时会成为地质灾害，是一种不可补偿的永久性环境和资源损失。地面沉降具有生成缓慢、持续时间长、影响范围广、成因机制复杂和防治难度大等特点位于关中平原中部的古都西安是我国地面沉降较严重的地区。西安地面沉降自上世纪50年代被发现以来一直处于发展过程中。而70年代至90年代末，由于对该地区承压水的超采使得地下水位下降急剧，从而加剧了该地区的地面沉降所带来的灾害。进入21世纪以来，随着对地下水管理力度的进一步加大，地下水开采量减小，大部分地区承压水位趋于稳定，部分地区出现回升。然而水位的回升并没有使地面沉降出现比较明显的恢复，有时候还出现比较大的地面沉降，一方面要归结于城市化发展工程建设建设相对密集使得该趋于地面沉降依然加剧，另一个方面是由于以粘性土为主的深部弱透水层的变形特性有关。　　 本文对西安地面沉降资料进行收集，并在此基础上分析引起西安地面沉降各种原因，发现过量的抽取地下水引起该地面沉降的主要原因。在水位变化下土层的压缩是地面沉降的物质基础。　　 选择深部粘性土作为研究对象，对其进行高压固结试验，还原深部粘性土的应力环境，通过试验结果表面西安地面沉降区域深部粘性土的变形与应力水平、时间紧密相关，同时发现深部粘性土的变形主要以蠕变变形为主并且具有非线性。对深部粘性土在地面沉降中颗粒的运移规律，以及引起地面沉降的微观致灾机理有了初步的探讨。　　 地面沉降中弱透水层的变化相当于Terzaghi固结理论中的单面和双面排水，然而在Terzaghi固结理论中排水问题具有特殊性，本文改变了排水问题的初始和边界条件通过数学物理方程推导出常量条件下Terzaghi固结理论的排水问题。　　 对西安深部粘性土变形曲线进行分析，并用流变元件重新组合成新的模型来描述土体的变形特征，反演7个参数随着应力的变化表现出一定的规律。　　 本文对西安深部粘性土的微观机理、变形特性与地面沉降联系起来，发现地面沉降发育过程中深部粘性土所呈现的非线性的弹粘塑性变形是其中的重要因素之一。