目前在桩基工程实践中,出现大量的桩身缺陷,缺陷桩对工程安全存在重大隐患,相应的理论及规范对桩身完整性进行了分类。对于Ⅲ类桩甚至IV类桩,工程中如何加以利用还缺乏研究。基于作者参与的桩基工程施工与检测项目,就南宁市工程中出现的桩身缺陷治理问题进行试验研究。首先,本文对涉及缺陷桩的理论、试验、加固方法进行充分研究,在分析现有群桩和复合地基理论的基础上,进行桩身混凝土-钢管-注浆加固体荷载分配规律的研究。其次,在室内制作完整模型桩、缺陷模型桩、缺陷加固模型桩,设计了 13组试验方案进行试验,试验包括材料基本性质试验、桩身完整性试验、模型桩桩身强度试验。在考虑桩身-钢管-注浆加固体三个因素的基础上,对桩顶的桩身混凝土、钢管-注浆加固体以及缺陷部位注浆加固体的荷载分配进行试验研究。得出以下主要结论:1.缺陷桩进行钢管-注浆加固以后,完整性基本得到恢复;而钢管数量的增加基本不会影响桩身完整性;2.缺陷桩进行钢管-注浆加固以后,桩身强度基本得到恢复(达到完整桩强度的80%-110%),桩身破坏形态与完整桩一致,但由于出现应力集中,桩身破坏变形减小;3.缺陷加固桩的加固钢管数量存在"数量效应",在最优钢管数量内,增加钢管数量能有效提高桩身强度;在钢管数量相同的情况下,缺陷部位下移、加固钢管长度加长均会使桩身强度有小幅提高;4.加固钢管数量的增加会使桩身混凝土、缺陷部位注浆加固体荷载分担比减小,钢管-注浆加固体荷载分担比增大;当钢管数量达到"最优"后,桩身混凝土、钢管-注浆加固体、缺陷部位注浆加固体荷载分担比均趋于稳定;在钢管数量相同的情况下,缺陷部位下移、加固钢管长度加长均会使桩身混凝土、缺陷部位注浆加固体荷载分担比减小,钢管-注浆加固体荷载分担比增大;而同状态下缺陷部位注浆加固体荷载分担比要小于桩顶桩身混凝土荷载分担比;5.在"最优钢管"数量内,边桩钢管数量的增加会使边桩钢管-注浆加固体群的总荷载分担比增大,而加固体群中的单桩荷载分担比基本不变;钢管群桩的单桩(中桩)荷载分担比小于单根钢管桩(中桩);综合以上结论分析,钢管-注浆联合加固法加固缺陷桩基可有效提高桩身完整性,恢复桩身强度,由于加固钢管存在"数量效应",在工程应用上,应结合工程、水文地质条件及桩周岩土环境,在缺陷加固设计之前进行必要的室内试验研究,选择加固钢管数量,并尽可能避开中心布桩且均匀布桩,以达到缺陷桩的最有效利用。