随着我国城市化进程的快速发展,现代城市规模特别是高层建筑的规模持续扩大,要求在各种不利场地和复杂地质条件下均能满足其对地基承载力和沉降变形的设计要求,对我国辽阔地域各种复杂地质条件下的地基基础设计提出了新的更高的加固处理要求。采用桩基处理软土复杂地基的方法可以达到缩短施工工期、减小建筑物沉降、提高地基承载力的效果,而根固桩结合了混凝土芯桩强度高和包裹材料侧摩阻力高的优点,充分发挥了二者的优势,近年来得到了广泛的关注。本文通过设计扩体尺寸不同的根固桩进行了室内模型试验,并结合有限元数值模拟方法进一步研究了扩体尺寸和材料对扩体根固桩在竖向荷载作用下各部分桩侧摩阻力的发挥机理和发挥机制的影响。根据郑州市某工程项目的三根根固桩的静载荷试验并结合现场条件利用数值模拟建立了相应的桩土模型,研究了该桩型的竖向承载特性,并提出了扩体根固桩侧摩阻力发挥系数取值方法,取得了以下研究成果:（1）根据扩体的长度、直径和材料的不同,根固桩的单桩竖向极限承载力可以得到显著提高。扩体长度的增加对提高单桩极限承载力效果有限,可在一定程度上减小端阻荷载占比,而对侧摩阻力的影响较小;扩体直径的增大可以显著提高单桩极限承载力,端阻荷载占比略有提升,但不利于无扩体段下部侧摩阻力的发挥;当扩体材料选用混凝土或水泥砂浆时,根固桩的承载性状基本相同,而采用水泥土作为扩体材料时,桩顶沉降略有增大,扩体段上部侧摩阻力的发挥受到一定限制,端阻力占比也有一定减小。（2）利用有限元软件结合现场静载荷试验结果,建立了对应的桩土模型,并通过二者得到的荷载-沉降曲线的对比验证了模型的有效性,分析了在加载过程中桩身轴力、桩侧摩阻力和桩端阻力的发挥过程和变化规律。研究结果表明,该工程中的根固桩表现为摩擦桩,在加载初期,无扩体段下部的侧摩阻力发挥程度较低,而加载后期有提升的趋势。扩体段和无扩体段的侧摩阻力在加载过程中几乎同步发挥。扩体段的桩侧摩阻力分担比显著提高,扩体段对于提高根固桩单桩极限承载力效果显著。（3）根据试验和数值模拟结果采用承载力计算公式对扩径段侧阻力发挥系数β_sj进行验算,结果表明,扩体段长度的变化对β_sj影响较小,存在一个最优的扩体长度可使β_sj达到最大值,扩体直径的增大可显著提高β_sj。对于现场试桩而言在施工过程中产生的挤密作用和扩径作用对提高单桩竖向抗压承载力效果非常显著。