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PTC疏桩复合地基在沉降控制要求较高的桥头软基加固中特别适用，近年来在高速公路软基处理中得到了广泛的应用。但作为一种全新的软基加固处理技术其理论研究落后于工程实践，对PTC疏桩复合地基工作性状的理论研究地还不够，特别是高速公路路堤填土下PTC疏桩复合地基力学现状。论文针对上述问题，将现场试验与有限元分析相结合，从理论分析和数值模拟等方面对带帽桩复合地基的力学性状进行了研究和探讨，论文完成的主要工作内容如下：1．用ANSYS软件建立PTC单桩模型进行数值模拟，分析了荷载—沉降曲线特性、桩土荷载分配、桩土应力比、桩身应力、侧摩阻力等多个方面，并通过与现在试验结果对比分析，得到有限元模拟结果与现场载荷实验结果大致一致，说明模型是可行的。2．通过ANSYS软件建立了典型PTC桩复合地基计算模型，分析了褥垫层、桩长、桩帽尺寸、桩间距、土体模量等各种因素，对PTC桩复合地基力学性状的影响和变化规律。3．在现有其它桩型复合地基研究的基础上，根据有限元分析结果，推导PTC桩复合地基桩土应力比计算公式，将荷载进行简化，采用Mindlin解和Boussinesq解联合求解竖向附加应力，以及沉降的计算，并提出PTC疏桩复合地基的优化设计思路。