随着我国交通运输事业的迅速发展,大跨度悬索桥也修建的越来越多。锚碇作为悬索桥关键结构之一,其受力的合理性关系着悬索桥在施工与运营阶段的安全。主缆作为悬索桥上下部结构的纽带,其拉力的作用直接影响着锚碇的受力及锚碇周围土体的变位。悬索桥的锚碇系统把主缆拉力传递给地基土层,使锚碇结构与地基土的受力发生变化,而锚碇和邻近土体的承载能力与整个悬索桥的安全息息相关。为了研究悬索桥主缆索力作用下沉井锚碇的力学性状,本文针对武汉鹦鹉洲长江大桥北锚碇工程,利用有限元软件ADINA对锚碇在主缆索力施加前后进行了一定的力学分析,同时系统的分析了沉井锚碇在多荷载工况下的工作性状,讨论了沉井锚碇的极限承载能力。研究结果表明:(1)自重作用下沉井总体受到偏心荷载,重心偏后,导致沉井后倾。沉井与圆形地下地连墙的前后两侧壁都出现了拉应力偏高。因此需要在锚体的鞍部和压重块部设置后浇段来避免应力偏高。在沉井的十字隔墙底部及隔墙与沉井壁交接处出现了拉应力集中,在侧墙及侧墙与支墩相接处、压重块后端悬臂部分也出现了局部拉应力偏高,所以在施工时可加强对十字隔墙、压重块悬臂端等处的配筋。锚碇的最大竖向位移出现在沉井后侧顶部。锚碇的竖向位移和水平位移及邻近土体的沉降值均在规范允许范围内。(2)施加主缆拉力后,主缆索力平衡了锚碇上的偏心荷载,导致地连墙的拉应力集中区域也有所减小。地基的主应力基本呈低压应力状态,在锚碇前后侧出现了局部拉应力,拉应力的最大值出现在沉井前侧与土层顶部相交的位置。沉井锚碇由后倾变为前倾,发生刚体转动。在沉井的前面和后面两侧与土层顶部相结合的位置出现了最大位移。沉井锚碇前侧附近土体下沉,后侧附近土体隆起。沉井锚碇附近土体最大竖直位移和最大水平位移均发生在土体顶部与沉井前后侧相交的位置。锚体理论散索点最大水平位移控制在允许范围内。(3)成倍主缆索力下,锚碇的承载能力到达极限状态主要是因为锚碇前面的一部分土体处于极限承载状态。为了确保类似桥梁工程的安全性,最好针对锚碇前面一部分土体的极限承载能力加以深入分析。