随着上部结构对单桩极限承载力的要求不断提高，普通等截面桩无法完成控制沉降的要求。挤扩支盘桩是在原有等截面桩工艺的基础上，通过专用的挤扩设备，在桩孔的一定深度挤压地层，形成盘腔，而后灌注混凝土而成桩的一种异型桩。挤扩支盘桩在工民建领域的优良表现，促成其向公路领域发展。公路桥涵支盘桩的结构特点体现为更大直径和更大桩长，直径超过1.2m，桩长超过40m。桩身结构的变化导致其承载机理和承载性能发生怎样的变化，目前较少进行系统的研究。本文即在此背景下展开研究。本文推导了在挤扩设备的挤压下，最终形成的盘腔剖面的几何形状并非直线段，而是双曲线段和圆弧。利用土的弹塑性力学理论推导了在一定挤扩半径下塑性区的范围，以及挤扩到此半径所需的扩孔压力。通过石家庄滹沱河大桥工程和宁波绕城高速公路东段工程的现场足尺寸支盘桩试验，实测得了在桩顶荷载作用下的桩身应变量，将其转化为轴力值，并通过轴力值的处理计算，得到桩侧摩阻力、盘端阻力、桩端阻力以及各截面的位移，以研究它们的发展变化规律。研究中发现，承力盘承载能力是由上到下渐进发挥的，呈现交替承载作用，最上部盘的承载力发挥最完全，下部盘发挥不完全。桥涵支盘桩的荷载-沉降关系为缓变型，与直桩相比其承载力更高，沉降更少，承力盘对整桩极限承载力的贡献比例超过30%。盘端土体经过挤密作用提高了承载能力，为了定量研究其提高程度，本文提出了盘端土体承载力修正系数这一概念。通过某试桩实测数据得出该系数大致介于3.1与3.5之间，并且指出该系数与盘端土质、盘环面积和盘深有关。结合原有的承载力公式，推得新的桥涵支盘桩承载力计算公式，为以后的桥涵支盘桩设计与研究提供参考。