单点系泊系统能够减弱风、浪、流等环境荷载对海上浮式平台的影响,因此广泛应用于海洋工程中,然而倾斜拉拔荷载下单点系泊锚桩的承载性能及桩周土体变形机理尚不明确。本文基于人工合成透明土材料搭建了可视化模型试验系统,分别对单调和循环倾斜拉拔荷载下锚桩的力学响应开展1g模型试验,并利用有限元软件ABAQUS开展数值模拟对试验结果进行验证及补充,主要内容如下:（1）对单调拉拔荷载下的单点系泊系统锚桩开展1g模型试验,研究了系缆角度和系缆点位置对桩周土体位移场、锚桩运动轨迹、极限承载力和失效模式的影响,试验结果表明:随着系缆角度的增加,锚桩竖直向上的运动特征更加明显,导致极限承载力逐渐减小;锚桩的最优系缆点位置在0.67hp～0.75hp之间且随着系缆角度的增加而向下移动;桩周土体尤其是深部土体的位移对锚桩承载力影响显著,位于被动土压力区域的土体位移和土体变形范围越大,锚桩的极限承载力越大。（2）采用ABAQUS软件对单调拉拔荷载下的单点系泊系统锚桩开展数值模拟,数值模拟计算的锚桩极限承载力与模型试验得到的极限承载力较为接近,说明了本文的模型试验和有限元模型可以用于倾斜拉拔荷载下锚桩力学响应的研究,此外,数值模拟得到的土体塑性区和沿桩身土压力分布进一步揭示了桩周土体变形对锚桩承载能力的影响机理。（3）针对z=0.67hp、θ=30°的情况,对锚桩开展循环拉拔荷载的1g模型试验,探讨了循环幅值、循环频率和循环次数对锚桩承载能力和土体变形的影响,研究表明:随着循环次数增加,桩周土体的累积变形逐渐增长,但土体累积变形的增长速率逐渐减小,锚桩的极限承载力相较于单调荷载下的极限承载力有所下降;随着循环荷载幅值和频率的增加,桩周土体的位移和变形范围逐渐增加,但锚桩承载力由于土体弱化而有所降低;随着循环次数的增加,桩周土体的密实程度有所提高,从而增加了锚桩的承载能力。