铁路悬索桥隧道式锚碇设计计算方法研究

悬索桥锚碇分为隧道式锚碇和重力式锚碇，采用隧道锚能较好地利用锚址区的地质条件，工程量相对重力锚小，性价比高且对周边环境扰动小。然而，隧道锚尚未形成相对完整的定量设计方法，其设计和施工主要依靠工程经验。结合我国首座铁路悬索桥隧道式锚碇工程，总结分析了隧道锚的四种破坏模式，即锚碇体侧壁界面破坏，倒圆锥台破坏、边坡整体滑移及锚碇体压缩破坏；建立了隧道锚典型破坏模式的计算模型，并基于极限平衡理论推导出相应的承载力计算公式；使用有限元法对关键设计参数进行敏感性分析；给出了隧道锚设计计算操作流程及方法，并针对依托工程给出了一个较为完整的设计范例。研究成果对铁路悬索桥隧道式锚碇设计具有指导意义。