软土地基处理是我国沿江沿海地区工程建设经常面临的技术难题，特别是我国东南沿海地区，深厚海相软土处理是城市建设、港口工程、交通设施建设的关键技术之一，探讨经济高效的深厚软基处理技术是目前我国工程界迫切需要解决的难题。气压劈裂真空预压法加固软土地基新技术（简称“劈裂真空法”）是联合真空预压法和气压劈裂技术的一种新型地基处理技术，深入开展该新技术的加固机理和设计方法等理论研究旨在为该技术的推广应用提供科学依据。　　 本文以国家自然基金项目(No.51078083、No.50808046)和江苏交通科技项目(No.08Y34)为依托，以劈裂真空法为研究对象，以揭示其加固机理和技术应用为目标，采用室内模型试验、数值模拟、理论分析及现场试验相结合的方法对劈裂真空法加固软土地基技术进行系统研究，主要研究内容和成果如下:　　 (1)系统总结了真空预压法加固软土地基技术和气压劈裂技术的研究进展，对真空预压法的加固机理、固结理论、沉降变形特性等方面的研究成果进行了分析，指出其存在问题;同时对气压劈裂技术的机理及应用进行分析，指出了真空预压法与气压劈裂技术结合的优势与可能性。　　 (2)设计并开展了劈裂真空法室内模型试验，真空荷载作用下土体的劈裂效果试验结果表明，气压劈裂可使土体产生裂隙，裂隙集中于喷气口深度处，以微裂隙居多;土体中劈裂裂隙使得超静孔隙水压力呈三阶段变化规律;真空荷载作用下，劈裂改变排水板中压力梯度，有利于排水并减小井阻效应，微裂隙数量增多。　　 (3)劈裂真空法与常规真空法加固软土模型试验结果表明，气压劈裂可显著改善排水体中真空度传递效率;劈裂真空法加固软土初期沉降速率明显快于常规真空预压法，随着喷气压力的增大而加快，增长幅度趋于平缓;劈裂真空法加固软土沉降大于常规真空预压法，工后沉降量小于常规真空预压法;劈裂真空法使得加固后土体含水量、压缩系数小于常规真空预压法，且远离排水边界的土体差异更为显著;劈裂真空法加固土体强度增长最大幅度较常规预压法提高1.5～2.0倍;劈裂真空法新技术可缩短地基固结时间，提高加固效果，亦能提高整个地基的均匀性。　　 (4)基于压力控制边界的圆孔扩张理论对气压劈裂初始阶段进行模拟，得到土体破坏方向与土体应力状态、应力大小、土体参数的关系。在此基础之上，建立了考虑气体低粘滞性和高渗漏性的气压劈裂裂隙扩展理论模型，对模型的适用条件及关键影响因素进行分析。研究结果表明，初始应力各向异性时，高压气体作用下土体破坏时间和范围差异明显，破坏始于孔周初始大主应力方向上，且破坏范围也在此方向最大;当拟劈裂点埋深较浅（≤2m），裂隙的产生以抬升土体为主导;当拟劈裂点埋深较深(＞2m)，裂隙的产生以压缩土体为主导;参数分析结果表明，裂隙最大宽度与模量呈指数衰减关系并趋于极限值，裂隙半径与模量呈线性正相关性;土体气渗性和喷气量对于裂隙半径和裂隙最大宽度影响尤为显著，裂隙半径和裂隙最大宽度与土体气渗性呈指数衰减关系，与喷气量呈正相关性。　　 (5)考虑真空荷载瞬时加载和线性加载的边界条件，建立了劈裂真空法固结度计算方法，利用已有单层砂井地基解析解和室内模型试验结果验证理论解答的可靠性;详细分析裂隙位置、裂隙渗透性、裂隙数量、土层厚度与砂井影响半径比值、井径比、涂抹因子等对裂隙排水固结的影响。研究结果表明，当地基竖向单面排水时，单一裂隙位于地基三分之二深度时，裂隙提高地基固结速率最显著;当地基竖向双面排水时，裂隙位于地基一半深度时，裂隙提高地基固结速率最显著。随着裂隙渗透性（即参数K=裂隙渗透系数/土体渗透系数*裂隙宽度/土层厚度）的增大，地基固结速率加快;当K＞50时，裂隙的排水性增强对于提高整个地基的固结度已没有明显的作用;相同K值情况下，随着土层厚度与砂井影响半径比值（参数L）的增大、井径比n的增大、涂抹因子J的增大，地基固结速率减缓，上述参数增大使得裂隙加快地基固结效应越明显;裂隙数量增多可显著加快地基固结速率，喷气管竖向间距宜为2～4m。　　 (6)将考虑裂隙作用的劈裂真空法固结模型与均质一维太沙基固结理论进行比较，根据地基平均固结相等的原则，将劈裂真空法砂井地基简化为均质地基，建立了均质地基等效渗透系数kve计算公式，其值与裂隙的数量m、土层厚度与砂井影响半径比值H/re、反应排水板几何尺寸和涂抹影响的综合参数μ、土体渗透系数有关;当土体中井径比n较大或涂抹现象较为严重时，采用劈裂真空法加固地基效果更为明显。　　 (7)采用劈裂真空法加固软土地基现场试验论证了劈裂真空法工程应用可行性，深入分析了劈裂真空法加固软土机理;通过对劈裂真空法加固软土过程的监测结果和加固效果评价试验结果的分析，论证了劈裂真空法加固软土地基技术的先进性、经济性。　　 (8)在劈裂真空法试验研究和理论研究的基础上，提炼了劈裂真空法加固软土机理及适用条件，建立了基于变形控制的劈裂真空法加固软土地基设计方法，提出新技术设计流程和设计内容，结合理论研究的成果确定了气压劈裂参数（起劈压力、劈裂影响范围、裂隙渗透性）、真空预压设计参数（排水体布置、抽真空时间、真空度）、固结度与沉降等方面的计算方法。