随着海上风电能源受到政府的大力支持和开发,在我国的近海岸中开始出现越来越多的海上风电塔项目。超大直径单桩基础作为海上风电塔最常用的一种基础形式具有经济、高效、适用性广的特点,故被广泛地运用在工程实践中。在工程中该类型管桩往往在高频振动锤的辅助下沉放,故超大直径单桩的沉桩过程受高频振动锤往复加载、穿透性强等因素的影响,其沉桩过程与静压、锤击沉桩过程有较大的差异。目前对于超长大直径单桩基础这种大型管桩沉桩过程的研究尚不全面,特别关于单桩基础高频振动锤沉桩过程中管内土塞效应以及沉桩效应的研究更是稀缺。该论文对超大直径单桩高频振动贯入过程的沉桩效应以及土塞效应进行了数值研究以及解析研究,其具体的工作如下:1.通过ABAQUS2016建立耦合欧拉-拉格朗日(CEL)模拟超大直径单桩基础高频振动贯入的全过程,对超大直径单桩高频振动贯入两种类型土过程中的土塞效应进行了详细的研究,揭示了贯入过程中管侧内外壁侧摩阻力的分布、内外压力系数随贯入时间的变化规律以及土塞在两种类型土中的闭塞效应,研究了大直径管桩高频振动贯入砂土地基过程中桩端出现的应力重分布现象。并对比分析土体以及振动锤参数对单桩贯入过程中土塞效应的影响。2.对比分析超大直径单桩基础高频振动贯入两种类型地基土过程中的沉桩效应,详细研究了贯入过程中地表以及深度方向上的应力以及位移,并分析了桩壁孔缝存在对沉桩效应的影响。最后分析了单桩基础贯入两种类型地基土中贯入速度的变化规律以及振动锤参数对贯入速度的影响。3.根据数值模拟的结果发现高频振动贯入过程中桩端塑性区域的形状与梅耶霍夫的深基础假定一致,故在梅耶霍夫深基础承载力公式上使用了拟静力法判断振动贯入过程中管桩内的土塞效应,并通过三组室内试验数据验证了该判别公式的准确性。