现浇混凝土薄壁管桩(简称PCC桩)及其复合地基是一种全新的地基处理新技术，已应用于高速公路、民用建筑、港口、海堤等工程建设中，PCC桩在处理效果、工期、造价、环保等方面具有较大的优越性，因此在地基处理中具有广阔的应用前景。本文在借鉴其他桩型的研究的基础上，通过现场试验研究和理论推导，对PCC桩处理软基加固机理、沉降计算和优化设计等进行了较为深入的研究和探讨，具体包含以下几方面的内容： (1) 在与预制管桩和沉管灌注桩等桩型比较的基础上，对PCC桩的优缺点、施工机具设备、施工工艺、技术作用机理以及PCC桩复合地基技术特点等进行了述评。 (2) 进行了PCC桩及其复合地基现场试验研究，对PCC桩及其复合地基加固机理进行简要分析。 (3) 基于PCC桩—土—垫层所组成的一个工作体系，综合考虑各部分的工作特性及相互影响，对PCC桩进行整体分析，建立桩体平衡方程，考虑PCC桩在褥垫层及下卧层中的上、下刺入量对复合模量的影响，并通过迭代的方法最后确定桩体模量发挥系数，提出了一种求解PCC桩复合地基模量的计算方法，进而得到PCC桩复合地基的沉降计算和桩土应力比公式。并运用工程实例进行了验证，与实际情况符合较好。 (4) 根据本文建立的沉降计算方法，对复合地基模量的主要影响因素：置换率、褥垫层弹模、桩体模量、基床系数等进行探讨，最后得出了它们和复合地基模量之间的关系曲线。 (5) 建立了PCC桩复合地基优化设计的目标控制函数和两个约束条件：沉降控制条件和承载力校核条件。并根据对PCC桩复合地基影响因素的讨论，对PCC桩复合地基设计参数的设计进行了讨论，提出了相应的优化设计方法和具体实施步骤。