嵌岩桩具有承载力高、沉降小、抗震性能好和群桩效应小等特点，是桥梁、高层建筑、重型厂房等结构荷载较大、沉降要求较高的建（构）筑物的重要基础形式，在工程实践中得到越来越广泛的应用；但由于影响嵌岩桩承载力的因素极其复杂多样，且各种因素的作用相互影响，制约了人们对嵌岩桩承载性状的全面认识，因此嵌岩桩的设计理论研究有待进一步深入。本课题隶属于国家科技支撑计划项目（项目编号2008BAG07801）“跨海特大跨径钢箱梁悬索桥关键技术研究及工程示范”，“跨海特大跨径钢箱梁悬索桥结构特性及技术标准研究”课题的子课题：“大直径深长嵌岩桩承载特性及设计标准研究”。　　 本文以室内嵌岩桩模型试验和文献中嵌岩桩实测极限侧摩阻力和端阻力为基础，结合现行嵌岩桩嵌岩段桩侧极限摩阻力和端阻力的计算方法，并以二维Hoek-Brown岩石破坏准则和考虑中主应力影响的三维Hoek-Brown岩石破坏准则为判断标准，建立嵌岩段桩侧极限摩阻力和端阻力的理论计算公式，分析研究尺寸效应和岩石特性对嵌岩桩承载特性影响，本文的主要工作如下：　　 1.通过室内模型试验对三组直径不同的模型嵌岩桩，每组三根试桩嵌岩比分别为4D、6D和8D的试验数据处理分析，研究桩径（D）和嵌岩比（n=HR/D）对嵌岩单桩承载性能的影响。　　 2.收集文献中嵌岩桩的试桩资料，并对嵌岩段侧阻和端阻实测极限承载力按照嵌入岩层的坚硬程度进行归类处理，分析对比实测值与现行算法上的差异和实测值的数据分布，研究桩径（D）、嵌岩比（n）、岩石种类和岩石质量指标（RMR（％））对嵌岩段桩侧极限摩阻力和端阻力的影响及其影响程度，并提出嵌岩段桩侧极限摩阻力和端阻力的计算式中应该具有的模式。最后笔者以收集到的实测值为基础，采用数理统计的方法，提出嵌岩段侧摩阻力和端阻力的计算式。　　 3.通过对泥岩（砂岩）的静载荷试验，分析岩石种类和风化程度对基岩极限承载力的影响。　　 4.通过对桩侧摩阻力的发挥机理分析，以“小孔扩张理论”为基础模拟嵌岩段桩侧摩阻力的发挥机理-“剪切-滑移膨胀”，并对有关学者基于二维Hoek-Brown岩石破坏准则推导的嵌岩段桩侧极限侧摩阻力进行修正，得出嵌岩段桩侧摩阻力的计算式，并将结果与现行的计算方法进行对比，分析研究尺寸效应和岩石特性对嵌岩桩嵌岩段极限侧摩阻力的影响，结果表明，嵌岩段极限侧摩阻力随轴力的增大而增大；嵌岩桩嵌岩段侧摩阻力随嵌入岩石的“强度模数，βn提高而递增；桩-岩侧摩阻力随“岩体抗拉强度”ζ的提高而增加；当桩体刚度越小而岩体刚度越大，嵌岩段极限侧摩阻力变大；嵌岩桩侧摩阻力随桩径增加而递减，当桩半径增加到600mm后此现象不明显：桩-岩极限侧摩阻力与嵌岩比的关系还需进一步证实。　　 5.通过对嵌岩桩桩端破坏模式的研究，利用Midlin解和三维Hoek-Brown岩石破坏准则建立桩端极限承载力的计算式，并与现行的桩端极限阻力的计算方法进行对比，分析研究尺寸效应和岩石特性对嵌岩桩嵌岩段桩端极限阻力的影响，结果表明，极限端阻力随入岩深度的增加端阻力递减，最佳嵌岩比为3D（D为桩径）超过3D时端阻力增加缓慢；当入岩深度不变时，桩径增加，端阻力递增；岩石类型改变时（mi变化时），端阻力随mi的增加而递增；嵌岩桩嵌入岩层的完整岩石无侧限抗压强度σc提高时，而其它条件不改变的情况下，桩端阻力随σc线性增长；嵌岩桩嵌入岩层的岩块质量等极（RMR（％））提高时，桩端阻力增加。