土层锚杆锚固技术作为岩土工程领域非常重要的一项技术，已经越来越广泛的被应用在城市建筑、基础设施发展建设等各个方面。但是，由于土体性质的多样性、不同材料界面的复杂性，使得对土层锚杆力学特性与传递机理的研究相对滞后，还没有一种能被大家广泛接受的工程上的设计理论。本文在考虑锚固体界面分形特征的基础上，通过锚杆现场拉拔试验和数值模拟相结合的方法，对土层锚杆的变形机理进行了细致的分析:　　(1)对土层中不同长度、不同类型以及不同分形表面的锚杆进行拉拔试验，得到锚杆抗拉拔的p-s曲线，并根据其变形特征，将曲线分为弹性变形阶段、塑性变形阶段以及残余摩擦阶段。　　(2)在考虑锚固体界面轮廓分形特征的基础上，借助ANSYS有限元分析软件对土层中不同长度、不同状态以及不同分形表面的锚杆在各级荷载下的抗拉拔特性进行模拟对比及分析，研究锚杆在拉拔条件下的应力分布、应变以及位移场分布特征，以及随着荷载增加的演化规律。　　(3)数值计算结果表明拉力型和压力型锚固体与土体之间接触面摩擦应力的分布规律是相似的，而p-s曲线在形状和数值上几乎是相同的，所以认为在本文试验长度范围内，拉力型锚固体与压力型的力学特性和变形规律是相似的，无明显的差别。　　(4)锚固体表面的分形维数越大，在相同的拉拔荷载作用下，产生的位移量就越小。所以认为，在其他条件相同的情况下，增大锚固体表面的粗糙程度，可以在一定程度上提高土层锚杆的承载能力。