钢管混凝土嵌岩桩是覆盖层较浅的深水码头及跨江桥梁建设中常采用的深基础型式。在实际工程中,桩基础不但要承担来自上部结构自重所产生的静荷载,还要长期承担船舶撞击力、波浪以及水流等周期性水平循环荷载的作用。在水平循环荷载作用下,钢管混凝土嵌岩桩钢-砼界面强度循环弱化直接影响深水码头等重要工程的正常使用甚至安全稳定。本文基于国家自然科学基金课题“循环荷载下钢管混凝土嵌岩桩钢-砼界面强度弱化机理及长期工作性状研究”,通过大比尺模型试验系统研究了水平循环荷载下钢管混凝土嵌岩桩的承载特性与钢-砼界面的工作性状。本文的主要研究工作及取得的成果如下:(1)以重庆果园港码头工程为依托,开展了三组不同循环荷载幅值下钢管混凝土嵌岩桩模型试验。结果表明,不同循环荷载幅值下,钢管混凝土嵌岩桩的受力变形随循环次数增加的变化过程均满足近似线性增长、缓慢增长以及急剧增长的三阶段发展规律,各个阶段累积循环次数占疲劳寿命的比例依次大致为:8.5%、83%、8.5%。(2)探讨了钢-砼界面粘结弱化的影响因素。其中,受力越大的界面受循环次数影响越明显,且循环荷载越大、应力集中越严重均会加速界面的弱化。(3)通过在桩身同一横截面的钢管外表面、钢管内侧混凝土测块以及与之距离最近的钢筋表面布置应变片,分析三者应变的变化过程,由此获得钢-砼界面应变的变化规律。结果表明,随着循环荷载幅值的增加,钢-砼界面应力应变重分布的程度越大、破坏时间越早;随着循环次数的增加,钢-砼界面应力应变重分布的程度逐渐增大最后趋于稳定。(4)基于钢管混凝土嵌岩桩的滞回特性和界面应变的变化规律,分析了钢-砼界面粘结力的构成及损伤过程。其中,钢-砼界面的粘结力由化学胶结力、静摩擦力以及动摩擦力三部分构成;钢-砼界面的损伤过程可分为:微滑移阶段(弹性阶段)、滑移阶段、微裂纹发展阶段以及残余阶段。(5)基于刚度退化定义钢管混凝土嵌岩桩刚度累积损伤变量,得到了不同循环荷载幅值下钢管混凝土嵌岩桩刚度累积损伤随循环次数增加的变化过程均呈“S”型的三阶段变化规律。