众所周知,单桩基础是一种重要的基础形式。海上钻井平台、大型输电铁塔、近海风电场等设施的单桩基础在承受竖向荷载的同时,必须考虑承担风浪、水流、地震等巨大的水平荷载作用。然而,传统的桩基计算方法没有考虑竖向荷载和水平荷载之间的相互影响。因此,研究水平─竖向组合荷载作用下单桩基础的承载特性,从而更加准确地计算单桩承载能力,更加合理地分析单桩承载性状,对桩基的优化设计、桩基工程的安全等有着重大的意义。本文开展的主要工作有:总结了国内外有关受水平─竖向组合荷载桩基的研究现状,介绍了已有的桩基承载理论和计算方法;完成了单桩承受水平─竖向组合荷载的室内模型试验,研究了水平力对单桩竖向承载特性的影响、竖向力对单桩水平承载特性的影响,探讨了水平荷载和竖向荷载同时施加时单桩承载性状的组合效应;以甘肃某变电站桩基检测数据为参考,采用数值计算的方法,进行了水平─竖向组合荷载下单桩承载性状数值分析,并且进一步研究了桩周土体物理状态、单桩长径比等因数对受组合荷载单桩承载性状的影响。本文研究结果表明:(1)单桩承载水平─竖向组合荷载时,水平承载性状与竖向承载性状之间存在耦合效应,组合荷载下单桩的承载性状与桩周土体物理状态、单桩长径比有关。(2)在黏性土层中,此组合作用使得水平极限承载力和竖向极限承载力均削弱;水平承载力和竖向承载力削弱的程度受黏性土软硬程度影响很大,黏土越软,单桩极限承载力受到的削弱越大。(3)在砂性土层中,此组合荷载使得水平极限承载力和竖向极限承载力均提高。在不同密实度的砂土层中,竖向荷载对单桩水平极限承载力的“提高程度”相差不大;但是,水平荷载对竖向极限承载力的“提高程度”受砂性土密实程度的影响很大,砂土密实度越大,水平力对竖向极限承载力的“提高程度”增大。(4)黏性土层中单桩长径比不同时,竖向荷载对水平极限承载力的“削弱程度”受桩长径比的影响不大。相反,水平荷载对竖向极限承载力的“削弱程度”与长径比的关系较大,长径比增大时,水平荷载对竖向极限承载力的“削弱程度”越大。