加筋碎石桩较传统碎石桩显著提高了承载力，减少了地基沉降量，是一种应用前景极为广阔的新型软土地基处理方法。目前对其研究多采用小比例尺的1g相似物理模型试验，缺少符合实际应力场条件的现场试验和模型试验研究，其变形和破坏机理尚不明确，且缺少对桩体结构自身在轴向和侧向荷载下承载特性的研究。本项目拟通过大三轴试验、单轴压缩试验和抗弯承载力试验，研究加筋碎石桩桩体在轴向荷载下的应力应变关系以及在侧向荷载下的抗弯承载特性；通过现场试验和基于PIV图像处理技术的离心模型试验，并结合三维有限元流固耦合数值模拟，研究加筋碎石桩复合地基在路堤荷载下的变形特性、荷载传递机理、桩土荷载分担比和超孔隙水压力变化规律、下卧层附加应力分布规律，以及复合地基破坏机理和破坏模式；在此基础上提出加筋碎石桩复合地基路堤沉降和稳定性设计计算方法。研究成果为今后加筋碎石桩复合地基路堤的设计和施工技术提供理论基础。

开展了不同筋材强度、不同填料类型和压实度加筋碎石桩桩体的单轴压缩试验和大三轴试验，获得桩体在轴向荷载下的应力-应变关系及强度特性；根据莫尔-库伦理论和极限平衡原理推导出加筋碎石桩桩体强度及模量计算公式，并采用试验结果对公式进行修正。开展了加筋碎石桩桩体抗弯承载试验，结合三维数值模拟得出桩体受弯截面正应力分布规律，基于此分布规律及Euler-Bernoulli梁模型，建立了加筋碎石桩极限抗弯承载力和抗弯刚度计算公式。开展了基于人造软土的加筋碎石桩复合地基路堤相似模型试验和离心模型试验，研究其在不排水条件下的变形特性和破坏机理，路堤中心下的加筋碎石桩桩体可发生向路堤内的屈曲失稳，而边坡下的桩体在不排水的桩间土体滑移作用下产生显著的向路堤内的弯曲变形；开展了基于高岭土的加筋碎石桩复合地基路堤离心模型试验，并结合现场试验和三维有限元流固耦合数值模拟，研究了其在排水条件下的变形特性和破坏机理，桩体具有很好的排水性能，边坡下桩体发生向路堤外的弯曲变形，而有水平加筋垫层时，桩体则向路堤内弯曲变形。基于弹塑性理论，建立了路堤荷载下加筋碎石桩复合地基桩土应力比计算模型，考虑应力扩散效应和自重应力，推导得出加筋碎石桩复合地基桩土应力比计算公式。基于复合地基理论，提出了路堤荷载下加筋碎石桩复合地基承载力、沉降和稳定性计算公式，研究成果已纳入中国土木工程学会标准编制计划《土工织物散体桩处理软土地基技术规程》中。 2100433B

本项目拟通过动静三轴仪、土体循环流变仪等试验手段，研究软粘土在长期循环荷载作用下的流变特性，提出能考虑循环荷载作用下天然软粘土流变性的软粘土粘弹塑性本构模型；同时在已有加筋土模型的基础上，提出改进的加筋土动力弹塑性模型；编制能综合考虑交通荷载作用下加筋土的动力特性及软粘土流变性的加筋路基沉降分析的有限元程序。并通过自制的模型箱试验设备，模拟交通荷载作用下，加筋路基和软土的动力沉降特性，并考虑加筋层数，加筋布置，加筋垫层厚度等因素对加筋路堤的沉降特性的影响。最后将有限元分析的结果与模型试验的结果进行比较，检验上述各项成果的可靠性和正确性。本课题的研究成果将不仅在学术界富有理论内涵，还有重要的工程应用价值。 2100433B

着眼于路堤下搅拌桩复合地基工后特性的研究，探讨搅拌桩处理软土路基工后数年没降过大的原因。利用理论分析、室内试验和现场监测等手段，来研究搅拌桩工后在路堤荷载和交通荷载共同作用下的长期变形特性，提出工后没降计算方法，利用系统工程，预测学等边缘学科的理论，进行沉降工期预测模型研究，预估远期沉降、从而达到控制沉降的目的。 2100433B