碎石桩复合地基广泛应用于建筑工程、交通土建以及机场港口等地基处理工程中，但其理论和试验研究尚处于发展阶段，本文从理论分析和现场试验两方面入手，对碎石桩在软土路基处理中的应用进行了较深入的探讨。首先本文从理论上探讨了碎石桩复合地基的承载机理，以魏西克扩张理论为基础，建立了考虑碎石单元体纵横向异性的应力一应变模型，并导得了一种新型的桩土应力比计算表达式。其次以临长高速公路软土地基处理工程为背景，深入探讨了重型动力触探和现场静载荷试验在碎石桩复合地基中的应用，实测了各级荷载作用下碎石桩复合地基桩土应力比的变化规律，且理论计算与实测结果吻合较好。此外通过对实测数据的综合观察分析，修正了现行规范中的复合地基承载力计算方法，对修正系数的合理确定进行了讨论；编制了可视化VB程序；对复合地基承载过程中应力比随荷载的变化规律进行探讨；并依据临长高速公路试验研究结果，导得了确定碎石桩复合地基承载力的p-n曲线法。最后，通过分析复合地基变形模量随荷载变化规律，深入探讨桩土变形协调关系，提出了碎石桩复合地基沉降计算的应变合成法。理论分析与试验实测结果表明，必须考虑桩土应变差异对碎石桩复合地基沉降计算的影响，应变合成法较合理，计算精度高，与实测结果吻合较好。