全螺旋灌注桩是近年来开发的一项专利技术，在我国部分省、区得到应用。但该技术仍处于技术开发和推广应用阶段，缺乏系统的理论研究，其抗压特性、抗拔特性及桩身的破坏机理等尚不清楚，同时缺乏可靠实用的单桩竖向抗压承载力计算公式。本文在总结竖向荷载下桩基的承载力确定方法和荷载传递理论的基础上，进行了全螺旋灌注桩室内模型试验，并基于室内模型试验结果和工程实测资料，系统地分析了全螺旋灌注桩在竖向荷载作用下的荷载传递规律，同时利用FLAC^3D软件对全螺旋灌注桩的承载特性进行研究，主要工作和研究成果如下：（1）进行了全螺旋灌注桩的室内模型实验。对比分析了直线型桩和全螺旋模型桩的荷载—沉降关系、桩身轴力分布规律、桩侧阻力的分布和传递规律以及桩端阻力的发挥特征。研究表明，普通桩的桩侧摩阻力沿桩长基本呈均匀分布，桩身轴力沿桩长逐渐衰减，在小荷载作用下，荷载均由侧阻力承担，桩端阻力基本没有发挥作用。在加载初期，桩身侧阻力增加较快，而在加载后期端阻力的增加速率大于桩身桩侧阻力的增加速率，单桩桩侧摩阻力略先于桩端阻力达到极限。而全螺旋灌注桩在加载初期，上部土层的侧阻力首先发挥，向下很快衰减，下部土层侧阻力基本没有发挥；当外荷载逐渐增大时，上部土层侧阻力逐渐增大并达到极限值，随后中上部土层的侧阻力增至极限值，而下半部分土的侧阻力只发挥了极限值的40％～60％，其桩身轴力也衰减较快。（2）分析了全螺旋灌注桩桩侧阻力和桩端阻力的荷载传递模型特点，发现双曲线函数更符合全螺旋灌注桩的桩侧阻力的传递机理。（3）通过对比分析直线型和全螺旋模型桩的实验结果，全螺旋灌注桩的极限侧摩阻力约为直线型桩的极限侧摩阻力的1．8～2．2倍。其主要原因为：螺旋桩的桩侧阻力实际上是螺旋、桩身与土体共同作用的反映，螺旋桩的破坏主要表现为螺旋外包面土体的剪切破坏，桩侧极限阻力可用土的抗剪强度表示。全螺旋灌注桩桩端阻力在整个荷载传递过程中所占的比例比直线型的要少。（4）分析了全螺旋灌注桩在实际工程中的应用和极限承载力的试验数据。通过分析发现，全螺旋灌注桩的竖向承载力一般为同直径传统直线型桩的2～2．5倍，这与模型试验结果和理论分析相吻合。（5）结合室内模型，利用FLAC^3D软件分析了桩-土体系应力场和位移场的变化情况。认为：全螺旋灌注桩的桩侧阻力的发挥从上往下有一个逐渐的衰减过程，表现出明显的时间效应：全螺旋灌注桩引起的土的竖向位移从上到下是逐渐减小的，当达到极限荷载时，螺旋间的土呈剪切破坏；同时得到螺距／直径比与单桩承载力的关系，认为螺距为影响承载力大小的重要因素，在进行螺距设计时，螺距／直径比不宜在大于3。（6）提出了全螺旋灌注桩的承载力经验估算公式。全螺旋灌注桩的承载力估算可以《火力发电厂支盘灌注桩暂行技术规定》的支盘桩承载力计算公式为基础进行修正。考虑到全螺旋灌注桩荷载传递过程中，从上往下土体对螺旋的阻力发挥有一个逐渐的衰减过程，提出了深度修正系数的观点，并引入深度修正系数η_pi，同时建立了全螺旋灌注桩的承载力经验预估公式。经比较，计算结果与桩的实际静载试验结果相近，因而用该公式来计算全螺旋灌注桩的竖向极限承载力是合理的、可行的。（7）结合工程实例，对全螺旋灌注桩实测数据进行了分析，认为全螺旋灌注桩是一种高效、环保、经济的桩型。同时提出用双曲线法预测全螺旋灌注桩单桩极限承载力这一思想，通过与实测结果进行比较，证明用该方法预测全螺旋灌注桩的极限承载力是可行的，取得的容许承载力是可信的。