海上风力发电机能有效地将海上的风能转化为电能,建立海上风电场是一种能够有效应对化石燃料枯竭问题的重要方法。目前海上风电机中使用最多的基础形式为大直径单桩基础,且大多修建在近海的软黏土地基中。由于软黏土的物理力学性质复杂,在波浪等长期循环荷载作用下会发生刚度衰减现象,从而使桩基础产生较大的水平累积位移,并最终导致桩基础发生破坏。本文基于数值模拟方法所做的关于大直径单桩基础的研究如下:（1）基于Idriss提出的土体刚度循环衰减模型对其进行修正,考虑了静偏应力、循环动偏应力和循环加载次数因素影响下,受循环加载过程中饱和软黏土的孔隙水压力累积规律和轴向塑性应变的累积规律,建立了能够反映饱和软黏土循环荷载作用下累积塑性应变和孔隙水压力累积发展特性的割线刚度衰减模型。（2）根据已有的饱和软黏土的室内循环动三轴试验测得的累积孔隙水压力和累积应变试验数据获得刚度衰减模型所需要的相关参数,对本文建立的刚度衰减模型进行验证,再利用有限元软件的子程序模块对建立软黏土的刚度衰减模型进行二次开发。（3）以某实际近海大直径单桩基础为依托,建立了桩土系统的有限元模型,将本文提出的刚度衰减模型加入到地基土的本构模型中,用于探究循环荷载作用下和桩土相互作用下大直径单桩基础周围土体的刚度衰减规律,以及由地基土刚度衰减引起的桩基础水平位移累积增长规律。（4）探究不同桩径和入土深度的大直径单桩基础在循环荷载作用下的水平位移累积规律和桩基础周围土体孔压的累积规律,并根据不同循环荷载幅值、不同循环加载次数下桩基础的累积位移和桩基础的累积孔压,确定大直径单桩基础在循环荷载作用下的循环荷载比,以便于大直径单桩基础设计作为参考。本文结合理论分析与数值模拟方法,提出了能够反映循环荷载作用下饱和软黏土孔压累积和应变累积的刚度衰减模型,并将该模型成功应用至预测循环荷载作用下大直径单桩基础的累积位移问题,对于循环荷载作用下大直径单桩基础的设计与优化具有一定的参考价值。