挖孔支盘桩是近年来在混凝土灌注桩基础上发展起来的一种变截面桩。原理是在等截面桩桩身适当位置通过机械或人工开挖形成承力盘，增加了桩基础桩侧摩阻力和端承面积，充分发挥各持力层的承载能力。因而，挖孔支盘桩具有承载力高、沉降变形小、对环境污染小等特点，具有广阔的应用前景。论文以国家高速公路网，杭州至瑞丽高速公路，龙陵—瑞丽段户坝田2号大桥为依托，对挖孔支盘桩荷载传递机理进行了研究，分析了支盘对桩基础承载特性的影响，对支盘桩破坏形式及破坏机理进行了研究。应用PLAXIS有限元软件，对在竖向荷载作用下承力盘大小、形状、位置、数量、间距、支盘与软弱层夹层位置进行了数值模拟，分析了支盘对单桩承载力、沉降变形的影响。建立了三维有限元模型，对支盘桩单排桩中，不同支盘位置、桩间距的位移场、大小主应力场，进行了研究分析。全面的分析了支盘位置、桩间距对单排桩承载力、沉降变形的影响。给出了最佳支盘间距、最佳支盘位置，为支盘桩设计提供了可靠的依据。分析讨论了支盘桩的承载力计算公式，研究了支盘桩承载力的确定方法。结合实体工程，对挖孔支盘桩进行了优化设计，采用了变形控制的设计方式对桩基础进行了优化设计，优化参数选取了桩长、桩径，以控制沉降为约束条件，目标函数为工程造价最低，通过优化设计达到了良好的经济效益。