土钉支护是近年来在国外发展起来的一种用于土体开挖和边坡稳定的、基于土体自承的新型挡土结构，我国自九十年代引进以来已得到广泛的应用，但其作用机理和工作性能尚有许多不甚明了之处，存在理论滞后于应用的现象。 本文在参阅了文献资料和前人研究的基础上，对土钉的受力机理进行了分析，包括在抗拔试验时土钉的抗拔作用机理，在正常工作条件下土钉的内力位移分析，土钉的横向抗剪作用，摩擦加筋原理，土拱效应分析，似粘聚力理论。特别是根据钉土之间摩擦力方向的不同，将抗拔试验分成两个阶段，利用不同的力学模型，对土钉的抗拔机理进行了系统的概括，推导了土钉在正常工作状态下内力位移的解析解；从理论上对土钉支护中的土拱作用问题进行了分析，推导出了土拱作用的表达式，并分析了影响土拱作用的因素；利用能量法推导出圆弧滑裂面的似粘聚力公式和确定了每步合理开挖深度的公式。对土钉支护稳定性的研究分析中，在能量法基础上建立了对数螺旋线破坏形式下的极限平衡状态安全系数的表达式，并以安全系数为目标函数，以搜索出目标函数值为最小值的滑裂面作为最危险滑裂面，建立优化模型，分析了各设计参数对土钉墙稳定系数的敏感程度，为指导土钉支护的设计应用提供参考。