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采用局部平均离散法对土性参数三维随机场进行探讨，并对三维地基提出了随机有限元与无限元耦合模型，利用摄动随机有限元法对相关变量进行二阶摄动，导出了相应地基沉降的列式方程与岩土工程数值分析的期望与方差。基于摄动随机有限元一无限元模型，对地基沉降进行了数值计算和可靠度分析。实例计算表明，方法可行，精度较高。