螺旋锚桩作为一种提供抗拔承载力的地下锚固装置,因其具有安装速度快、承载能力强等优点近年来被广泛应用于房屋建筑、道路桥梁、光伏电站等工程的基础建设中。螺旋锚桩由于存在螺旋叶片,在竖向拉拔荷载作用下的桩土相互作用和破坏模式较传统等截面抗拔桩更为复杂。但是目前国内外对螺旋锚桩抗拔承载特性的研究较少,对其上拔过程中的承载机理尚不明确,且相关规范中还没有将螺旋锚桩纳入,故工程实践中螺旋锚桩的设计,尤其是其抗拔极限承载力的确定还没有统一的规定,这可能导致很大的安全隐患。因此,有必要对单叶片螺旋锚桩竖向拉拔承载特性进行研究。本文采用数值模拟方法对单叶片螺旋锚桩上拔过程进行模拟,分析了叶片直径、叶片倾角和埋置深度对其承载力及破坏模式的影响,提出了基于极限平衡理论的单叶片螺旋锚桩竖向抗拔承载力计算公式。随着叶片直径的增大,单叶片螺旋锚桩竖向抗拔承载力增大,但是叶片直径对其上拔破坏模式无影响;叶片倾角和埋置深度影响单叶片螺旋锚桩在竖向拉拔荷载作用下的破坏模式.根据叶片倾角的不同,将螺旋锚桩破坏模式分为三种类型。结合埋置深度和桩周土体内摩擦角对破坏面与竖向夹角的影响,建立了单叶片螺旋锚桩竖向抗拔承载力计算模型。通过对嵌有土压力计的单叶片螺旋锚桩进行模型试验,分析了不同埋深时的荷载-位移曲线,判定了单叶片螺旋锚桩竖向抗拔极限承载力大小。通过采集分级荷载作用下土压力计的数据,分析了螺旋锚桩上拔过程中叶片上下表面土压力分布规律。提取模型试验及文献中的螺旋锚桩极限承载力数据与本文所建立的竖向抗拔极限承载力计算理论及已有计算理论所得数据进行对比分析,本文所建模型适用性更好,验证计算公式的准确性。本文所提出的单叶片螺旋锚桩竖向抗拔承载力计算公式从破坏模式角度出发,揭示了叶片倾角、埋置深度和土体内摩擦角与极限承载力之间的联系,针对性地解决了单叶片螺旋锚桩竖向抗拔极限承载力的计算问题,克服了借鉴传统抗拔桩破坏模式进行计算的不足,为螺旋锚桩的设计提供理论依据。