杜浩然

（中铁十九局集团第三工程有限公司，辽宁沈阳 110136）

0 引言

随着城市建设的不断发展，高层建筑逐渐增多，建筑物高度不断被刷新。而建筑物高度的提升则意味着其基础埋深的增加，当建筑物基础达到一定深度时，就会受到地层的构造应力作用。大多数建筑物基础均为水泥混凝土加钢筋构成。其中，水泥混凝土是由集料、胶凝材料组成的非匀质复合型材料，在外力作用下其力学性质及破坏模式较为复杂。

在颗粒流方法中，刘璇等[2]利用三维颗粒流数值模拟方法（PFC3D）对水工沥青混凝土进行了三轴压缩数值模拟研究，分析了不同围压作用下水工沥青混凝土的细观特性，具有重要的研究意义。王正鑫等[3]同样基于颗粒流方法对冻融损伤后的混凝土试样进行了单轴压缩数值模拟试验，分析了冻融损伤对混凝土试样的细观特性的影响。

综上分析可知，在总结前人研究的基础上，以辽宁某在建写字楼项目深基础为工程背景，采用颗粒流数值模拟方法对该项目深基础混凝土进行数值模拟研究，通过设置不同围压来模拟不同深度地层的复杂应力环境。从细观角度对复杂应力环境下混凝土的应力关系、破坏模式做进一步研究，为高层建筑深基础混凝土提供可靠的理论依据。

1 混凝土配合比设计

为获得较为准确的细观参数，在进行数值模拟之前应先制备与实际工程相同的水泥混凝土。为模拟深基础混凝土所受的复杂应力环境，需对混凝土试件进行常规三轴压缩试验，通过对混凝土施加围压来近似模拟其在地层深部所受到的构造应力。……