粤北地区岩溶分布广,尤其是韶关、清远地区,随着地区经济的快速发展,各县市城市的发展进入一个新的阶段,大量的高层建筑拔地而起,对基础和地基的承载力要求很高。岩溶区存在的工程隐患较多,在隐伏岩溶区常见的工程事故有:岩溶地面塌陷、建筑桩端基岩下沉等。因此,适用于粤北岩溶地区工程建设的基础形式和地基处理方式的研究日益迫切。刚性桩复合地基是指在天然地基不能满足上部结构承载力和沉降要求的情况下,在原有地基内挤入、置换或以其它方式加入桩体,通过桩土变形协调,最终由桩体和桩间土共同承担上部荷载的复合加强型地基。华南理工大学高层建筑结构研究所通过在粤北岩溶地区一系列的工程实践证明,对于该地区的高层建筑结构,采用刚性桩复合地基-筏板基础形式能够达到施工方便、造价经济、安全可靠。刚性桩复合地基的发展是近十年的事情,尤其是预制桩作为刚性桩的复合地基现阶段研究甚少,工程实践也不多。本文采用上部结构-筏板-复合地基整体共同作用分析法,对清远地区某临江超高层住宅建筑进行预制桩复合地基设计分析,且后续进行预制桩复合地基现场压板试验,测出桩土压力变化规律以及桩土荷载分担变化规律,在此基础上进行设计复合地基本构的修正,最后提出适用于该地区相似场地条件的预制桩复合地基宏观模型本构。首先,研究了粤北地区岩溶地质的分布状况和特征,并说明该岩溶地区的工程隐患;通过复合地基的概念、分类及作用机理,阐述了刚性桩复合地基的研究现状。其次,对上部结构-筏板-复合地基的整体共同分析方法进行了总结,并说明其相对于常规规范设计方法的不同和优点。接着,对清远地区某临江超高层住宅进行了复合地基设计,采用基于有限元的整体共同分析法进行了筏板基础的分析和设计,并进行现场单桩及复合地基压板试验,测出桩土之间的力学性能变化规律。最后,基于试验对设计复合地基本构进行修正,提出二折线弹簧宏观本构,进行参数设定及参数分析,给出设计建议并进行工程设计结果对比分析,说明新的本构模型能够更准确地进行该地区相似场地条件的复合地基模拟。