土体锚固技术是岩土锚固工程领域的一个重要分支，因其能充分发挥和提高土体的自身强度和自稳能力，控制土体结构的变形，已经越来越广泛地被应用于各种土体加固工程。土体和灌浆体材料性质复杂多样使锚固体表面粗糙程度有较大差异，本文基于锚固体表面分形特征研究应力传递及演化过程。采用理论分析、原位拉拔试验、室内分形试验和数值模拟相结合的方法，对土层锚固体表面分形特征以及应力传递机理和应力演化过程进行分析:　　(1)对不同长度的锚杆进行原位拉拔试验，获得锚固系统在荷载作用下的荷载-位移曲线及破坏模式，分析了锚固系统从变形到失效经历的主要过程。建立锚固系统荷载和位移关系的双折线模型，并与实际拉拔结果对比，吻合度较高，验证了双折线模型的正确性和适用性，可以作为锚固系统设计的依据。　　(2)进行室内分形试验，获得锚固体表面分形维数及不同维数的分形曲线。建立锚固体界面层破坏过程的剪滞-脱粘模型，推导界面层剪应力与轴力的分布规律，从细观方面对锚固系统失效进行解释。　　(3)根据锚固界面力学理论及相应的试验研究，在考虑灌浆体表面分形特征的基础上，建立合理的数值模拟计算模型，研究不同分形维数的锚固体在各级拉拔荷载下的荷载-位移曲线，并与实际拉拔试验结果进行对比，验证界面层理论的正确性，并且分析界面应力传递机理及演化过程，揭示锚固体表面分形维数与界面剪应力传递的关系。　　(4)通过正套试验方案设计研究剪应力在不同因素影响下的分布及演化规律，发现不同影响因素及同一因素不同水平对剪应力分布规律的影响不同，且并不是简单的线性关系，与锚杆所受拉拔力大小有关。利用极差分析，表现了各因素水平变化时，峰值剪应力的波动程度。