高速鐵路橋上縱連板式無(wú)砟軌道層間界面工作性能初探.pdf

1、縱連板式無(wú)砟軌道（CRTSⅡ板式無(wú)砟軌道）在我國(guó)高速鐵路無(wú)砟軌道系統(tǒng)中得到了廣泛的使用，截止至2014年總里程達(dá)雙線(xiàn)4415km。CA砂漿依靠與軌道板和底座板界面的良好的粘結(jié)，傳遞縱、橫、豎向荷載，提供約束軌道板阻力。本文截取橋上縱連板式無(wú)砟軌道系統(tǒng)中6.45m長(zhǎng)度（標(biāo)準(zhǔn)軌道板長(zhǎng)）范圍內(nèi)的軌道板-砂漿層-底座板為研究對(duì)象，通過(guò)有限元模型計(jì)算和試驗(yàn)測(cè)試，探討層間界面荷載傳遞機(jī)理，本文主要內(nèi)容包括:
　　1、將縱連板式無(wú)砟軌道橋上軌道

2、板、CA砂漿層和底座板等效為三層膠合的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，提出了“層合梁”基本概念?；趯雍狭航缑鎽?yīng)力基本理論，闡述了縱連板式無(wú)砟軌道砂漿層的荷載傳遞規(guī)律，并推導(dǎo)了砂漿層界面剪應(yīng)力計(jì)算公式。
　　2、根據(jù)砂漿層與軌道板界面間不同的約束關(guān)系假設(shè)，建立了三種有限元模型，用以分析不同狀態(tài)下無(wú)砟軌道層間界面的工作性能，并驗(yàn)證了模型的正確性。其中界面耦合有限元模型適用于軌道板與砂漿層界面完全沒(méi)有相對(duì)位移的情況;界面非線(xiàn)性模型通過(guò)假設(shè)界面縱、橫、豎

3、三個(gè)方向粘結(jié)力-位移材料非線(xiàn)性關(guān)系，更加接近砂漿層界面真實(shí)工作狀態(tài);而界面滑移有限元模型反映的是界面完全破壞后的工作狀態(tài)。
　　3、在砂漿層界面非線(xiàn)性有限元模型的基礎(chǔ)上，通過(guò)參數(shù)分析，探討了砂漿層界面剪切強(qiáng)度、粘結(jié)強(qiáng)度和砂漿層上界面與下界面強(qiáng)度關(guān)系等參數(shù)對(duì)砂漿層界面約束反力和極限剪切承載力的影響。
　　4、結(jié)合實(shí)際縱連板式無(wú)砟軌道砂漿充填層施工工藝，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)推板試驗(yàn)和有限元模型，詳細(xì)分析了在砂漿層界面喪失粘結(jié)力情況下，灌注孔