深层搅拌桩作为一种地基加固新技术,具有许多优点,随着大量基础工程的建设,其应用也越来越广泛。但由于理论研究方面的滞后,使得深搅桩在实际工程中的应用和发展受到了制约。本文从复合地基的工作特点入手,考虑桩与基土的纵向相互作用机理,结合实际工程,研究打桩后桩间土力学性质的变化规律,提出更加合理的附加应力以及沉降简化计算方法,最后采用有限差分方法对单桩及群桩进行数值计算。论文的具体内容如下: 1、结合实际加固工程,进行了现场试验观测,根据实测的数据,深入全面地分析总结了粉喷桩复合地基在加载过程中的固结变形特性、桩土应力比变化规律等,为粉喷桩的应用和理论研究提供了可靠的依据。 2、水泥粉喷桩桩身荷载传递规律的研究。采用新颖可靠的方法进行试验桩的现场足尺试验,揭示了水泥搅拌桩的工作特性和荷载传递特性,发现了搅拌桩的一些特性,为搅拌桩理论研究提供了翔实可靠的数据资料。 3、研究了桩侧摩阻力分布计算的理论计算方法,在较合理的假设下,建立推导出在轴向荷载作用下桩侧摩阻力的分布公式,为搅拌桩联合求解法的理论计算提供了一种简化基础。 4、考虑桩与基土的纵向相互作用机理,提出Mindlin解和Boussinesq解联合求解的方法,计算水泥搅拌桩复合地基的附加应力及沉降变形,并考虑公式影响因素,建立了简化计算方法,可用于工程实践。 5、采用有限差分法对单桩和群桩的复合地基附加应力场进行分析,更进一步说明了复合地基的应力分布和变形情况,对弹性力学联合求解法的分析进行了验证和补充。