螺纹桩是近年来研制的一种新型桩型。螺纹桩用带有自控装置的螺纹桩桩机特制的螺纹钻杆钻进，钻至设计深度，在土体中形成螺纹。提钻工程中螺纹桩机自控系统控制螺纹钻杆的提升速度和旋转速度，与此同时制备好的细石混凝土或砂浆开始由高压泵泵送，通过空心螺纹钻杆由钻头泵出，钻头泵出的高压细石混凝土或砂浆迅速形成螺纹。 螺纹桩综合了长螺旋成孔灌注桩和日本研制的钢纤维混凝土全螺旋预制桩的优点：1、成桩采用挤压成孔不存在清底、护壁、塌孔、掉块、断桩、缩颈等问题；2、施工时没有噪音污染和环境污染；3、桩身质量可靠，承载力有效提高：在工效不降低的情况下，改光面形式桩身为螺纹形式的桩身，从而大大提高了侧摩阻力，即大大提高了单桩承载力。对已完成的现场实验进行分析，在相同地质条件下，同桩长同桩径的螺纹桩承载力为传统光面圆柱桩的1～3倍。另外由于螺纹钻杆螺牙间的泥土取代了部分混凝土，同桩径同桩长螺纹桩混凝土用量只有传统光面圆柱桩的60％-70％。因此螺纹桩与传统光面圆柱桩相比，在提供同等承载力的情况下，大大的节省了混凝土的用量，具有较好的经济效益。 由于螺纹桩具有以上优点，因此目前国内对螺纹桩已有较多工程应用，但是国内外对螺纹桩的承载机理的研究还比较少。因此正确提出能用于各种地基的螺纹桩承载力的简便、实用、有效的设计计算模型是推广应用螺纹桩迫切需解决的问题。本文在对困内外桩基竖向承载力性能研究工作进行综合分析的基础上，结合工程实例，通过数值模拟分析和理论分析对螺纹桩进行了研究。本文的研究成果主要有以下几个方面： 1、对国内外已有相关研究文献进行了综合分析，系统总结了竖向荷载下桩基的承载力确定方法； 2、利用ansys对螺纹桩进行三维数值模拟，分析了同条件下螺纹桩与普通灌注桩承载力之间的关系和桩身各参数对螺纹桩承载力的影响，得到：螺纹桩桩侧承载力较普通灌注桩桩侧承载力有较大的提高；螺距/直径比与单桩承载力的关系，认为螺距成为影响承载力大小的重要冈素，提出螺距/直径比不宜大于3，宜取单倍桩外径；同时认为在满足桩体本身的强度要求下尽量增加螺牙的宽度。 3、提出用双曲线法预测螺纹桩单桩极限承载力这一观点，并与前述的工程实例中的实测结果进行比较，得出了与实测曲线比较符合的结果；表明用该方法预测螺纹桩的极限承载力是可行的，取得的容许承载力是可信的，可以运用于工程实际。 4、通过理论分析，构造了两组受力模型，并提出了相应的极限承载力计算公式，并通过工程实例结果分析，证明了所提出公式的合理性和可行性。