自21世纪以来,我国高速铁路的建设不断加快,极大推动了为我国经济的快速蓬勃发展。由于高铁行驶速度快,技术标准高,故对路基的沉降变形控制是当前高速铁路建设乃至运营阶段至关重要的一环,特别是当其路线穿过各种软弱土地区时。目前,在高铁软弱地基加固工程中多采用桩土复合地基加固法,如水泥粉煤灰桩（网）复合地基就在京沪高速铁路等路基加固工程中被广泛采用。浆固碎石桩是河海大学刘汉龙等人结合了碎石桩和注浆法的优点而开发的一种新型桩,已在江苏和浙江等地区高速公路的路基加固工程中得到广泛应用,也有学者开展了相关的研究。但高速铁路对路基变形沉降的要求在毫米级,远高于对高速公路的要求,而针对浆固碎石桩复合地基加固高速铁路路基的研究较少,很有必要开展相关的研究工作。本文以商合杭高速铁路浆固碎石桩复合地基加固工程为背景,通过室内试验、模型试验及PLAXIS有限元数值模拟对浆固碎石桩桩身材料力学变形特性、普通浆固碎石桩和膨胀浆固碎石桩的单桩竖向承载特性、高速铁路浆固碎石桩复合地基的沉降特性及其影响因素作了系统的研究。本文完成的主要工作概括如下:（1）通过掺入膨胀剂,对浆固碎石桩材料性能进行了优化,并开展了浆固碎石桩桩身材料变形力学特性室内试验,研究膨胀剂掺量、水胶比对桩身材料变形力学特性的影响,以及养护条件对桩身材料的强度的影响。结果表明,较大的膨胀剂掺量可补偿桩身材料的变形自收缩,水胶比对桩身材料变形的影响明显;膨胀剂掺量过大对桩身材料的强度是不利的,而较大的水胶比则可和过量的膨胀剂作用以减轻该不利作用;有侧限的养护条件可明显提高桩身材料的强度。（2）开展了单桩承载竖向特性模型试验,并通过PLAXIS进行了数值模拟,对比研究了普通浆固碎石桩和膨胀浆固碎石桩的竖向承载特性。结果表明,在普通浆固碎石桩的浆液中加入30%的膨胀剂,使其形成膨胀浆固碎石桩,可提升30%的单桩极限承载力;膨胀浆固碎石桩的桩侧摩阻力更大,在达到极限荷载时较普通浆固碎石桩提高了约39%,即膨胀浆固碎石桩的竖向承载性能更优。（3）通过PLAXIS进行了浆固碎石桩复合地基有限元数值计算分析。结果表明,桩土的沉降均随着填筑时间的推移先增加,后达到稳定状态;桩体的应力也随着时间的推移先增大后达到稳定状态,土体的应力则先增大再缓慢减小至稳定状态;超孔隙水压力均是先增大后消散至稳定状态的趋势,桩埋深中部以下的超孔隙水压力最大,埋深中部附近的值最小,而同一埋深处的超孔隙水压力在水平方向呈逐渐向外衰减的规律。还计算了等效列车荷载作用对高速铁路路基工后沉降的影响,结果表明经浆固碎石桩复合地基加固后,其工后沉降值满足规范要求。也分析了桩长、桩径及土的弹性模量、泊松比对浆固碎石桩复合地基沉降特性及工后沉降特性的影响。