CRTSⅠⅠ型板式无砟轨道（以下简称“ⅠⅠ型板”）常年处于大气环境和高速列车荷载的耦合作用下,轨道板在夏季极端温度下容易发生上拱变形等病害,严重影响高速铁路行车安全。针对该病害的常用整治措施为销钉锚固限位。现有研究更多的是从试验数据出发,围绕轨道板的病害机理及损伤成因展开,截止目前已基本厘清轨道板上拱病害的损伤机理及成因,但对轨道板销钉-混凝土局部受力问题尚需深入研究。本文针对ⅠⅠ型板式无砟轨道销钉锚固结构局部受力问题,提出有限元仿真与响应面法相结合的方法,分析了ⅠⅠ型板销钉-混凝土锚固结构在温度荷载与植筋胶弹性模量、销钉直径及纵向布置方式下的受力行为,并基于此提出合理的优化设计方案。（1）根据文献资料简要介绍了本文的研究背景及意义,详细综述了轨道板上拱病害、销钉锚固技术、响应面方法的研究现状,并提出本文的主要研究内容及创新点。同时阐述了各种有限元仿真和响应面构建的原理及方法,确定使用有限元与响应面相结合对ⅠⅠ型板式无砟轨道销钉锚固结构进行研究。（2）基于有限元方法建立Ⅱ型板式无砟轨道销钉锚固结构仿真模型,使用离散弹簧支承的梁单元模拟钢轨,使用空间实体单元模拟轨道板及底座板,使用弹簧单元模拟砂浆层与地基支承,使用带有接触面的实体单元模拟植筋胶和锚固销钉。通过上述有限元模型的建立,能够很好的模拟Ⅱ型板式无砟轨道销钉锚固结构在极端温度作用下的受力情况。（3）综合判断Ⅱ型板式无砟轨道销钉锚固结构的影响因素,以销钉直径、植筋胶弹性模量、销钉布设数量与位置为参数变量,以混凝土、植筋胶、销钉的应力组成的评价指标为因变量,并使用三次多项式构建了多工况下的综合评估三维响应面模型。（4）通过上述有限元模型计算分析了不同温度荷载作用下的Ⅱ型板式无砟轨道的销钉锚固限位行为和局部受力特性,得到了销钉直径、植筋胶弹性模量、销钉布设数量与位置对销钉锚固结构受力及效果的影响,并基于响应面方法得到锚固销钉最优选取及布设方案。研究结果表明,销钉锚固技术可有效限制ⅠⅠ型板的上拱变形,但其整治效果受温度荷载的影响。植筋胶弹性模量和销钉直径的增加虽能一定程度上抑制轨道板上拱垂向位移,但同时增加了轨道板受拉破坏的风险。销钉位置及数量的增加一定程度上能减小轨道板的垂向上拱位移值,但基本不影响对销钉锚固结构的受力。综上所述,建议选取弹性模量为混凝土弹性模量1/10～1/6的植筋胶,直径为28mm～32mm的销钉;在距离轨道板端0.325m处布置4组销钉较为合理。研究提出的ⅠⅠ型板式无砟轨道病害整治方案,为现场实践提供了有效参考及理论依据。