基于优化桩型的观点,将水泥土桩和灌注桩组合成现浇刚性芯复合桩。现浇刚性芯复合桩是以水泥土桩为母体,以灌注桩为桩芯的一种崭新的复合桩型。它是在水泥土桩成桩之后,利用成孔机械在水泥土桩心成孔,灌注混凝土制成的。现浇刚性芯复合桩即发挥了水泥土桩、灌注桩的优点又弥补了水泥土桩、灌注桩的缺点。本文针对不同芯长、不同芯径的现浇刚性芯复合桩、以及与现浇刚性芯复合桩同桩长、同桩径的水泥土桩进行了现场试验研究。通过静载试验,测得了不同荷载下,水泥土桩顶、现浇刚性芯复合桩顶沉降量以及水泥土桩环顶、混凝土芯顶的应力。由各桩的沉降量,判定了各桩的极限承载力。比较不同芯长、不同芯径现浇刚性芯复合桩的极限承载力,得到了该试验桩的最优芯长为4m、最优芯径为0.35m、最优芯长比为2/3、最优含芯率为0.32。由各桩顶的应力得出了不同荷载下各桩混凝土芯顶、水泥土环顶的应力比、荷载分担比。由每根桩静载试验后,均发现水泥土环顶略低于混凝土芯顶的现象,推知现浇刚性芯复合桩的荷载传递过程。本文根据弹塑性力学的增量理论,对混凝土、水泥土和土采用Druker-Prager屈服准则,建立现浇刚性芯复合桩的计算模型,基于FEPG有限元自动生成系统,编制了有限元程序。对不同芯长、不同芯径的现浇刚性芯复合桩进行了数值模拟,得出现浇刚性芯复合桩的荷载——沉降曲线为“缓变型”曲线,与静载试验结论吻合;通过计算模型上的各点位移、应力分析,得出了现浇刚性芯复合桩的荷载传递机理、破坏机理、危险区域。