随着现代化的不断推进,对基础建设的要求也更加严格。嵌岩桩由于承载力高、施工简单、沉降小、群桩效应弱等优点,在基础建设中运用广泛。然而关于嵌岩桩的研究还存在诸多不足:嵌岩桩的现场试验研究、桩土、桩岩本构关系、极限承载力的计算等方面。桩的静载荷试验是检验桩的承载性能、确定单桩承载力最直接、最有效的方法。本文通过嵌岩桩单桩竖向静载荷试验与FLAC3D软件数值模拟相结合的方法,对嵌岩桩单桩竖向承载机理及承载力进行了研究,具体工作主要包括:(1)综合整理不同地质条件下嵌岩桩的试验资料,研究嵌岩桩竖向荷载传递机理,探讨各设计参数对嵌岩桩承载性能的影响。(2)根据嵌岩桩荷载传递机理,分析桩土侧阻力、桩岩侧阻力和桩端阻力的发挥机理、计算模式及影响因素,进而通过控制桩身材料强度、嵌岩比、长径比、桩底沉渣等因素来满足嵌岩桩竖向承载力的要求。对确定嵌岩桩竖向承载力的各种方法进行深入剖析。(3)以某住宅楼为工程背景,进行嵌岩桩单桩竖向静载荷试验,整理试验数据绘出试桩Q-s曲线,通过实测桩顶沉降值确定各试桩竖向极限承载力。(4)通过FLAC3D有限差分软件对某住宅楼基桩进行数值模拟,得出桩侧摩阻力、桩端阻力和桩身轴力分布曲线,提出试桩竖向极限承载力。将FLAC3D数值分析结果与现场试验结果进行对比,探讨模型的适用性、合理性、可靠性,验证FLAC3D软件数值模拟分析法的可行性。(5)通过改变不同的设计影响参数,岩石强度、嵌岩深度等,重新建立桩与岩土数值分析模型。根据数值模拟结果得出:随着岩石强度的降低,桩顶位移呈明显增大趋势;随着嵌岩深度不断增大,桩岩侧摩阻力分担竖向荷载的比例也越大;当嵌岩深度为3D(D为桩径)时,桩岩侧摩阻力与桩土侧摩阻力承受了几乎全部的荷载、端阻所占比极小。因此,对于此工程地质嵌岩桩的合理嵌岩深度为3D(D为桩径)。