碎石桩是处理液化地基的可靠方法.废黄河泛滥上部主要沉积的液化地基土是一种具有特殊性质的土类,结构松散,强度低,给工程建设将带来一系列不良问题.该文在该区域工程地质调查的基础上,进行碎石桩处理液化地基理论试验研究,建立合适的复合地基液化判别方法,并就碎石桩复合地基在荷载传递机理、变形稳定规律以及承载力的计算进行了全面、系统、深入的研究,对区域内在建高速公路液化地基碎石桩处理设计、施工给出指导意见.论文的具体内容如下:在全面分析碎石桩各种加固效应得基础上,将碎石桩视为圆柱孔的扩张,提出地基中应力分布和排水规律;将碎石桩视为圆球连续贯入,计算了桩周土体的位移;根据土体密度理论,给出单桩加固范围计算方法.对碎石桩复合地基沉降计算,进行各种方法比较,采用Boussinesq解、Boussinesq-Mindlin联合求解、双层理论及有限元解计算桩体范围内和桩间土区域的附加应力场,由于有限元法和联合求解法可考虑桩与桩之间的相互作用问题,因而能较好地计算桩体范围内的应力场;对于复合地基模量,考虑碎石桩对土层的挤密,通过原位测试的研究,当置换率较大时宜采用渐变层法;考虑施工中桩土表面的实际变形和桩体上部所受负摩擦力,文中应用等受载自由应变理论进行分析加固区土层的变形,与分层总和法、有限元法取得一致的结果.针对废黄河泛滥区表层土易液化的特点,可用"加权平均型"土层液化的模糊综合评判方法对天然地基进行分析;再采用该文建立的地基液化评判体系检测碎石桩抗液化加固效果,初判时考虑场地基本烈度、土层地质年代、地下水位、覆盖土层、粘粒含量、土层深度等,再判时,采用以SASW法为主,SPT、CPT试验控制的方法,进一步判定土层是否液化;与原设计碎石桩质量检验相比,该文方法省时省力,加快工程进度,取得了良好经济效益和社会效益,并且得到基于总应力判别的有限元方法验证.对地基、路堤整体抗剪稳定验算采用总应力法、准毕肖普法和有限元法进行分析;而路堤边坡滑塌,在废黄河泛滥区细粒土填筑路堤值得注意.碎石桩复合地基承载力由桩间土承载力和单桩承载力两部分组成,考虑碎石桩施工后土的密实,桩间土承载力按与比贯入阻力的经验公式进行计算,单桩承载力在分析极限棱体平衡、轴对称平面应变朗肯被动土压力理论、半径验公式等一些近似理论计算方法的基础上,对极限棱体平衡方法进行桩、土自重应力的修正,并考虑满堂布桩的影响,计算与实测结果较为一致.通过资料收集,对废黄河泛滥区进行区域工程地质分区与评价,试验路段所处徐淮黄平原区的主要工程地质问题为土层液化和软弱土沉降问题.在建的连徐高速公路试验区研究中,原位测试结果表明碎石桩可有效消除地基液化,减少沉降,处理后的复合地基承载力比处理前明显提高.最后,根据在废黄河泛滥区地基加固、抗液化、承载力、沉降变形和稳定计算方面的研究成果,试验取得土层的粒径指标I和碎石桩挤密参数tgξ的关系,不同的碎石灌入率(桩间距)加固前后土层标贯击数的变化,不同桩间距B与碎石桩处理后的标贯击数的变化规律,考虑土层挤密、碎石桩减震、排水、土中细颗粒的影响及施工中土粒流失和地面沉降,提出此地区地基设计计算方法优化.