螺旋桩作为一种结构复杂的异型桩基础,具有施工占地少、施工速度快、施工周期短、绿色环保和施工方式灵活等优点,被广泛应用于各种土木工程中,比如光伏支架基础、坑壁及边坡支护、海上结构物拉索和输电线路铁塔基础等。国家对一些重大工程中基础的振动频率和位移有严格限制,尚缺乏相关试验和相关理论研究,因此,对螺旋桩基础在不同激励下的振动响应特性研究,具有重要的现实意义。本文以螺旋桩基础为研究对象,采用理论分析和模型试验相结合的方法,对螺旋桩基础的动力响应特性进行了研究,具体内容如下:1.通过对桩模型等效处理将螺旋桩简化成变截面桩,将桩和土体均看作粘弹性体,建立了螺旋桩-土层相互作用的振动微分方程,得出方程的半解析解。随后,利用所给的方程具体分析了螺旋桩几何参数以及桩体阻尼的变化对其纵向振动响应特性的影响。2.采用模型砂箱试验的方法,自制了螺旋桩-土动力相互作用模型试验系统,主要由激振系统、数据采集及分析系统、砂箱三部分组成,研究了砂土中钢管螺旋单桩和直桩在纵向激励下的非线性振动响应特性,具体分析了桩长径比（L/D）、叶片距宽比（S/D）、激振荷载幅值（F₀）、叶片外伸比（D₀/D）等对单桩模型纵向振动响应特性的影响。3.螺旋桩横向动力响应特性会受到桩体几何结构以及土体性质的影响,使用自制的横向振动模型试验平台,研究了不同土体中不同材质、不同几何结构的螺旋桩模型的横向振动响应特性。重点分析了桩体几何参数（比如,叶片距宽比S/D、叶片外伸比D₀/D）、载荷幅值（F₀）和振动频率（f）对桩模型横向动力响应的影响。作为对比,还给出了直桩模型的横向动力响应特性。