刚性桩复合地基在深厚软土地基处理中的应用日益广泛。但由于刚性桩复合地基在较大荷载作用下,桩体易产生上刺和下刺现象,影响了地基加固效果。为此,工程中引入带帽刚性桩,它不仅可减少桩的上刺现象,而且可很好地发挥桩间土的承载能力,从而大大改善了刚性桩复合地基的承载与变形特性。然而尽管带帽刚性桩在国内外的工程实践中得到了广泛的应用,但是对于桩帽的作用机理以及荷载作用下带帽刚性桩的承载机理的研究还处于初级阶段。本文在国家自然科学基金“岸边软土区双向增强复合地基工作性状及按沉降差控制智能优化设计方法(51278186)”课题的资助下,从室内模型试验以及理论分析两个方面,对带帽刚性桩复合地基加固岸边软土地基进行了较为深入的研究。在总结已有的带帽刚性桩复合地基理论的基础上,依据相似理论进行室内模型试验的设计,采用量纲分析方法推导得出带帽刚性桩复合地基室内模型试验相似准则,确定室内模型试验参数。通过对室内模型试验试验数据的分析处理,揭示了下卧倾斜硬土层带帽刚性桩在荷载作用下桩顶压力的分布呈现中间桩体较大、两侧桩体较小的试验现象,并对桩土应力比的分布情况进行了分析;通过对带帽刚性桩桩身轴力以及桩侧摩阻力分布情况的研究,得出在桩帽以下的桩体存在负摩阻力区域,并在桩长约三分之一的位置出现基本不变的等沉面。基于塑性极限理论的上限分析法,借鉴已有数值分析和室内模型试验所揭示的带帽刚性桩破坏模式,构建了其运动许可速度场,并引入统一强度理论,根据能量平衡原理,导得了能考虑中主应力影响的带帽刚性桩极限承载力上限计算公式。同时通过参数分析,得到了带帽刚性桩极限承载力随桩帽尺寸、土的粘聚力和内摩擦角的变化规律。研究发现:考虑中主应力影响的带帽刚性桩的上限解较不考虑时有较大的提高,对于带帽刚性桩承载力计算时,实际统一强度理论中反应中主应力影响的参数取0.1~0.2附近较为合理。带帽刚性桩承载力随着桩帽尺寸的增大而增大,且桩帽直径与桩径之比D/d>2时,承载力增大趋势较为明显;承载力随着土体粘聚力和内摩擦角的增大而增大。通过与已有理论方法和试验结果对比分析发现,本文提出的方法不仅在理论上更严密,而且可得到更符合实际的计算结果。