锚泊设备的性能是海岸与海洋工程重点关注的问题。海洋浮式结构（海上石油钻井平台、浮式生产储油卸油装置、海洋养殖网箱和水下悬浮隧道等）和近海结构物（海上风电场等）的稳定性与抗风浪能力与所选择的锚泊设备直接相关。因此,选择性能优越的海工锚对提高海工和港工结构物的稳定性、抗风浪能力等具有重要意义。本文介绍了一种拥有自主知识产权的海工竖向固结锚技术,描述了该新型锚的内部结构和工作原理;并在室内对该锚开展了垂向上拔实验,初探了其抗拔能力与上拔过程中床面的变形情况,发现海工竖向固结锚在安装以后会次生一个将锚体与四周底床紧密结合在一起的固结体,显著增加锚体的剪切面积,并提高锚体四周土体的抗剪切强度,从而大大增加其抓重比。另外,该锚在粘性底床中上拔时床面变形巨大使其底床的破坏形式有别于其它竖向锚。本文根据固化剂组成材料的优选,对固化剂的各组成成分进行了量化研究,进而得到固化剂各组成分的最优配比:Ca（OH）₂、NaOH、Na₂Si2O₄、Na2Al₂O₄和CaCl₂的掺入量比例为1.5:7:1.5:0.5:2。为海工竖向固结锚的固化材料提供选择依据。本文通过半锚实验对比了注入固化剂和未注入固化剂的锚体上拔受力及底床破坏的特性,观测了锚体上拔过程中锚体周围土体的运动特性,分析得到了海工竖向固结锚上拔各个阶段的受力情况和底床变化形式,对比讨论了海工竖向固结锚的独特性。本文利用4种不同尺寸的海工竖向固结锚模型,开展了12组垂向拔锚实验。通过对实验结果分析可知,锚体结构上宜具有多个喷管,且喷管管径较粗,安装过程中对固化剂的推进速度应较缓。通过分析海工竖向固结锚上拔过程的受力情况,构建了海工竖向固结锚垂向拔出时的阻力与最大抗拔力的受力平衡方程。随后对实验数据进行了多元回归分析,获得了海工竖向固结锚在粘性底床中最大垂向抗拔力的计算公式,该公式具有较好的计算精度,为海工竖向固结锚的最大垂向抗拔力提供计算依据。