前 言
隧道锚作为悬索桥特有的一种锚碇型式, 相较于传统的重力锚, 具有
开挖量少、 对环境影响小、 性价比高等优点。 然而, 隧道锚对工程区地质条
件和岩体性质较为敏感, 工程实例报道较少, 隧道锚的作用机理尚未形成
系统研究, 隧道锚与周围岩体之间的相互作用机制、 隧道锚在长期荷载作
用下的蠕变变形规律、 隧道锚长期稳定性等问题均未取得共识。
雅康高速公路兴康特大桥位于四川省甘孜藏族自治州泸定县境内, 大
桥横跨大渡河, 是建设在高海拔、 高烈度山区复杂风场环境下的超大跨径
钢桁梁悬索桥, 被誉为川藏桥。 兴康特大桥总体特点可用高、 大、
上进行概括。 高有三高: ①桥高, 桥位海拔高达1 617 m, 桥面至水面高
差达239 m, 主墩索塔高达188 m, 水面至桥塔顶高差达364 m; ②边坡高, 雅
安岸高陡边坡高达100 m; ③地震烈度高, 桥址区属Ⅷ 度地震烈度区。 大
有三大: ①风大, 峡谷多雾、 气象多变、 风场紊乱, 瞬间风速达32.6 m/s, 相
当于12 级台风风速; ② 温差大, 昼夜温差高达15 ℃ 以上; ③ 混凝土体积
大, 一是承 台 大, 表 面 积 达 2 200 m2 , 相 当 于 5 个 篮 球 场, 混 凝 土 方 量
18 650 m3 , 二是重力式锚碇大, 锚碇平面面积达5 100 m2 , 相当于12 个篮
球场, 大体积混凝土方量91 000 m3 。 上有两个: ①雅安岸隧道式锚
碇长159 m, 目前居世界; ②悬索桥主跨1 100 m, 在建及通车川藏公路
路径桥梁。 雅康高速公路作为甘孜州首条高速公路, 它的建成通车为
甘孜藏区经济发展提供了基础设施支撑, 为藏区经济发展注入了强劲动
力; 兴康特大桥作为雅康高速公路的控制性工程, 承载着连接康藏的重要
纽带作用, 具有显著的经济效益和社会效益。
兴康特大桥于2014 年开工建设,2018 年底建成通车。 由于桥基区
特
殊的地形、 地质条件, 兴康特大桥雅安岸隧道锚目前已成为世界上长的
隧道锚。 本书以兴康特大桥隧道锚为研究对象, 采用现场调查、 现场缩尺
模型试验、 理论分析以及三维数值模拟相结合, 研究内容包括: 隧道锚围岩的
力学性质、隧道锚的承载性能、 隧道锚长期稳定性以及隧道锚地表位移等。
本书研究成果已成功应用于兴康特大桥工程, 为大桥隧道锚科学设计和安全
实施提供了重要支撑, 取得了显著的经济效益; 研究成果还可为藏区类似特
大桥隧道锚工程提供重要参考。 2019 年, 雅康高速公路兴康特大桥荣获第
36 届国际桥梁大会(International Bridge Conference) 颁发的世界桥梁界
影响力的大奖古斯塔夫· 林德撒尔(Gustav Lindenthal) 奖。
本书的出版得到了四川省公路规划勘察设计研究院有限公司的大力
支持与帮助。 特别感谢四川省公路规划勘察设计研究院有限公司程强正
高级工程师、 马洪生正高级工程师、 邵江正高级工程师、 向波正高级工程
师、 朱圻高级工程师、 肖东工程师、 向云龙工程师、 朱崇林工程师, 感谢西南
交通大学王鹰教授、 肖世国教授, 感谢长江科学院郭喜峰高级工程师、 西南
石油大学的杨莹辉教授, 他们对本项目的研究提供了很多思路与建议, 同
时也在现场试验和资料分析方面给予了大力支持。 在项目的组织实施过
程中, 始终得到四川省公路规划勘察设计研究院有限公司领导等给予的多
方面指导和帮助。 本书出版还得到四川省科技厅重点研发项目( 项目编
号:2020YFS0361) 资助。 借此机会, 特向对本项目研究提供帮助、 支持和
指导的所有领导、 专家、 同事和同行表示衷心的感谢!
由于隧道锚岩体力学性质及稳定性分析研究涉及多个学科领域, 虽然
作者对本书的全部内容和研究成果反复校核力求准确无误, 在语言和用词
上逐行推敲以期简而不疏。 由于笔者水平有限, 疏漏和不妥之处仍然在所
难免, 敬请同行专家批评指正。
编著
2021 年8 月8 日