山東土工格室碎石墊層能提高地基承載力、減小沉降和差異沉降的原因主要表現在：

1、改善外部著力環境；

2、增強地基垂直抗應變力；

3、增強垂直支撐體系。

改善外部應力環境：具備較高強度的土工格室碎石墊層復合體，實際上是一個具有較大抗彎、抗剪和抗壓強度的柔性筏板基礎，能夠有效地分散上部路堤荷載，均化軟基頂面的應力分布，從而改善軟基外部應力環境，提高了承載力。

增強垂直抗應變力：碎石樁的豎向增強作用主要表現在，一方面本身承擔了部分荷載力，將上部荷載通過樁體向地基深處傳遞；另一方面表現在擠密并置換了部分軟土，改善了軟土排水條件，提高了軟土本身的物理力學性能，使得樁間土與碎石樁能夠有效地協同工作，提高了地基承載力和抗變形能力。

增強垂直支撐體系：土工格室墊層和碎石樁復合地基在荷載作用下相互作用，共同工作，形成一個有效的荷載水平擴散與豎向支撐體系。已有的研究表明：要充分發揮碎石樁的承載力，樁間土的有效約束是必不可少的條件。

樁間土過于軟弱，則在荷載作用下碎石樁很容易發生過量的鼓脹變形而破壞。土工格室墊層的存在能夠有效調節樁土應力比，約束樁頂鼓脹變形并且充分發揮樁問土體承載能力。采用土工格室墊層加固軟基后，由于土工格室墊層具有較高的強度，在下臥層軟土發生失穩破壞前，墊層本身不會首先破壞，此時荷載通過墊層擠壓下臥較深層的軟土，使得下臥層發生過量壓縮和側向擠出而導致整體剪切破壞。在這種情況下，傳統的圓弧滑動破壞假設并不符合真實的破壞機理。采用碎石樁加固下臥層軟基后，下臥層的力學性能得到改善，故土工格室碎石墊層一碎石樁復合地基承載力得到很大提高。