水泥土搅拌桩是一种常用的淤泥质地基处理措施，主要用于承担上部建筑物压力，因此，抗压强度是评估桩体质量好坏的重要指标。然而，目前关于水灰比、水泥掺量、养护龄期、粉煤灰掺量和赋存温度等多因素综合影响下水泥土强度性能发展规律认识还不充分，此外，由于室内水泥土强度性能试验与实际水泥土搅拌桩成桩在几何尺寸、搅拌形式和施工工艺等方面均存在较大差异，导致室内水泥土强度测试值难以真实反映实际水泥土搅拌桩的强度值。
　　针对上述问题，本文结合环洞庭湖区域典型水泥土搅拌桩工程，在室内设计开展水灰比、水泥掺量、养护龄期、粉煤灰掺量和赋存温度等多因素综合影响下水泥土强度性能试验，进而建立考虑多因素综合作用、不同粉煤灰掺量和不同养护温度的水泥土抗压强度模型；最后建立地基温度场模拟计算出实际桩体赋存温度，结合实际桩体抗压强度实测值，引入调整系数，建立反映实际水泥土搅拌桩强度发展规律的预测模型。主要研究内容如下：
　　（1）多因素综合作用对水泥土强度性能影响。为研究水灰比、水泥掺量、搅拌时间、龄期共4种因素综合作用对水泥土强度性能影响，结合洞庭湖钱粮湖垸分洪闸水泥土搅拌桩工程的配合比和原地淤泥质土，采用正交设计法，以水灰比、水泥掺量、搅拌时间作为试验3因素，每种因素下考虑三种水平，共9种水泥土配合比。待水泥土达到相应养护龄期进行抗压强度测试和含水率测试并进行定量定性分析；采用极差法和方差法对影响水泥土强度的各因素进行重要性分析并排序；结合水泥土抗压强度测试值，通过估算边际平均值分别得到水泥土抗压强度随水灰比、水泥掺量、搅拌时间、养护龄期变化趋势，并对趋势线进行拟合；基于水灰比、水泥掺量、养护龄期、搅拌时间4种因素的拟合表达式，建立考虑多因素综合作用的水泥土抗压强度模型。
　　（2）粉煤灰掺量对水泥土抗压强度性能影响。为研究粉煤灰掺量对水泥土强度和含水率的影响，以及比选出洞庭湖区域水泥土搅拌桩最佳粉煤灰掺量，采用洞庭湖钱粮湖垸分洪闸水泥土搅拌桩工程的配合比和原淤泥质土，在室内设计开展了标准养护状态下4种粉煤灰掺量对水泥土抗压强度影响试验，并设计5种典型龄期，待达到相应养护龄期对水泥土抗压强度、含水率进行测试，并从定性定量角度对粉煤灰影响机理分析；基于不同粉煤灰掺量的室内水泥土抗压强度实测值，引入混凝土组合指数式强度模型，建立了考虑粉煤灰掺量的水泥土组合指数式抗压强度模型；此外，从水泥土结构安全以及经济效益角度考虑，对4种粉煤灰方案进行最佳掺量比选，得出洞庭湖区域水泥土搅拌桩最佳粉煤灰掺量为20%。
　　（3）养护温度对水泥土抗压强度性能影响。为研究不同养护温度对水泥土强度性能影响，采用环洞庭湖区洪湖套口进洪闸水泥土搅拌桩工程原地淤泥质土和配合比。在室内设计开展低温（5℃）、标温（20℃）和高温（40℃）共3种养护温度对水泥土抗压强度性能影响试验，设计5种典型龄期，达到相应养护龄期进行强度测试进行定性定量分析；借鉴混凝土活化能理论，计算出水泥土的活化能，结合等效龄期理论，分别建立考虑养护温度的水泥土组合指数式强度模型和分数阶强度模型。
　　（4）水泥土搅拌桩抗压强度预测模型建立。采用数值模拟计算出洪湖套口进洪闸水泥土搅拌桩体自成型至桩体强度检测期间的地温，并计算出桩体养护期间的等效龄期，带入已建立的考虑养护温度的水泥土抗压强度模型中得到实际水泥土搅拌桩的模型计算值，然后对洪湖套口进洪闸水泥土搅拌桩钻芯取样获取桩体的强度实测值，最后对比桩体的模型计算值和实测值，引入一个调整系数来修正两者强度因不可量化的的因素造成的误差，得到反映实际水泥土搅拌桩抗压强度预测模型。