为了减轻预制桥墩的吊装重量，实现预制桥墩的轻量化，提出了一种基于灌浆套筒连接的空心夹层预制圆形桥墩，并设计制作了缩尺模型，通过拟静力试验对其的抗震性能分析了其抗震性能。以ABAQUS的有限元分析软件为例，建立了空心夹层预制桥墩的精细有限元模型。将拟静力试验和有限元的结果进行了比较，验证了有限元模型的准确性。通过改变轴压比空心夹层预制圆形桥墩的空心率和墩身，研究了不同轴压比对中空率对其抗震性能的影响。以实际工程中的圆形桥墩为基础，设计了空心夹层预制圆形实体桥墩，并对其抗震性能进行了分析。结果表明，随着轴压比高度的增加，在往复荷载作用下，空心夹层预制圆形桥墩的侧向极限承载力提高，水平承载力显著提高，位移显著减小，初始切线刚度显著增加，提高了加载初期墩身的变形抗力。通过改变空心钢管的高度，提高了空心夹层预制圆形墩身的空心率。随着墩身的增大，在往复荷载作用下，空心夹层预制圆形桥墩更好地发挥了空心钢管变形能力强、刚度大的优点。墩身抗弯承载力显著提高，墩身初始切线刚度显著增加，墩身变形抗力增强，墩身延性降低。在往复荷载作用下，空心夹层预制圆形实体桥的桥墩滞回曲线比较完整，具有较高的抗弯承载力和良好的抗震性能。综上所述，墩身预埋空心钢管对预制桥墩的抗震性能有积极影响。轴压比和中空率的增加可以显著提高空心夹层预制圆形桥墩的水平抗弯能力和加载初期墩身的变形抗力。