近年来，随着超长桩在高层建筑、大跨度桥梁以及港口工程中的广泛应用与发展，超长桩屈曲稳定性分析已成为桩基理论发展与工程应用急需解决的重要课题。尽管国内外学者对此已进行了大量研究，但大都为基于第一类稳定问题的特征值解法。国内相关行业规范，更因缺少可靠的试验数据与成熟的理论计算方法而仅能推荐一些经验公式。经典m法地基反力系数不能合理反映超长桩实际的约束情况，屈曲分析得到的临界荷载值偏大，给工程埋下安全隐患。而且由于桩身缺陷，桩土相互作用等非线性因素的影响，基桩初始后屈曲分析及不完整基桩的屈曲稳定性分析更缺乏系统深入的研究。因此，本文基于突变理论及能量法对超长桩屈曲稳定进行了如下主要研究工作： 引入非线性科学的突变理论，考虑桩身自重、桩侧摩阻力以及幂函数分布的桩侧地基反力系数模式，建立了超长桩屈曲稳定分析的突变模型。计算分析表明：当桩身埋置率较小时，桩身自重对基桩屈曲临界荷载具有一定影响，而桩侧摩阻力对超长桩屈曲临界荷载的影响则可以忽略不计。基于突变理论对随机微小扰动下超长桩失稳破坏机理的数学分析表明：桩身缺陷等微小扰动对处于渐近稳定状态时的超长桩稳定性影响较小，而对于临界状态的桩土体系，任何微小的扰动都会诱发超长桩发生失稳破坏。与实测结果的比对表明，基于突变理论的超长桩竖向极限承载力分析模型能较好的吻合实际工况，突变理论对于超长桩的屈曲破坏判定具有较好的适用性。 鉴于经典m法在超长桩屈曲稳定分析中的局限性，本文改进经典m法，采用浅层土m法、深层土常数法的组合桩侧土地基反力系数对覆盖土层较厚的超长桩进行了屈曲分析。在此基础上，假定桩侧土地基反力系数为一般幂分布进一步分析，并且将组合法、幂分布法与经典m法进行分析比较。分析表明：当覆盖土层很厚时，随桩身埋深增大，无论地基反力系数呈何种分布，桩身稳定计算长度最终均趋于一定值，即只有地面下一定深度的桩侧土体对桩身屈曲稳定起作用；分析还得到组合法中浅层土m法计算深度系数的合理取值范围。 利用扰动法，结合能量原理对桩侧地基反力系数分布为m法、组合法及一般幂分布时的超长桩初始后屈曲平衡性状进行了探讨，获得了桩土刚度比与桩身埋置率对桩身初始后屈曲的影响曲线。 对考虑初弯曲的超长桩稳定分析，采用简化的力学模型及假定的初弯曲形状，建立屈曲稳定分析的微分方程，并采用幂级数法求解微分方程推导求得桩身挠曲方程的一般表达式。最后分析了超长桩屈曲临界荷载对桩身刚度、桩侧土地基反力系数以及桩端位置变化的灵敏性。分析表明：桩身刚度对桩身屈曲荷载的灵敏性较小，而桩周土地基反力系数以及桩端位置则对桩身屈曲荷载的影响较大。