摘要：针对高速铁路板式无砟道岔结构层间损伤,建立其层间损伤动力学评估模型,分析了层间损伤对道岔区轨道结构固有振动特性的影响;以直向过岔为例,耦合温度梯度荷载,研究了层间损伤对无砟道岔轨道结构的动力学影响机制,并给出相应的离缝评估及轨道维护检测建议。结果表明:层间损伤会导致无砟道岔轨道板固有频率下降,对高阶模态的影响更为显著;层间损伤与昼间正温度梯度效应耦合对板式无砟道岔的动力学响应特性造成更大的影响,结构层间拍击作用显著,极端情况下可能造成位移等动力学指标超限。建议对复杂温度地区的无砟道岔轨道板翘曲位移加强监测,同时昼间板中翘曲位移峰值报警阈值设为不超过1.0 mm。

摘要：为探讨温度荷载作用下既有离缝无砟轨道结构层间损伤发展规律及上拱变形对轨道结构力学特性的影响,基于有限单元法和界面损伤内聚力模型,建立CRTSⅡ型板式无砟轨道有限元模型。计算结果表明:温度梯度荷载作用下,层间损伤萌生于离缝区与黏结区衔接处板角位置,并随温度梯度的持续增大斜向发展;黏结区损伤横向贯通后,轨道板竖向位移存在明显突变;正温度梯度荷载作用更易引起既有离缝轨道板整板脱黏;轨道板上拱导致端部0.1~0.2 m存在明显黏结弱化区;小波长、大幅值形式的轨道板上拱更易引起轨道板开裂。

摘要：CRTSⅠ型板式无砟轨道在我国桥上无缝线路中应用广泛,在长期梁轨纵向相互作用下,凸台周围出现离缝,影响轨道结构传力特性。为分析凸台受力优化方法,基于梁轨纵向相互作用基本原理,建立3×32 m简支梁桥上CRTSⅠ型板式无砟轨道无缝线路空间纵向相互作用有限元模型,分析扣件纵向阻力和树脂刚度对离缝最大值的影响,以满足Ⅰ级伤损提出了合理的参数取值范围。结果表明:(1)相同扣件纵向阻力工况下,温降荷载作用时离缝最大值均较温升荷载作用时增大超过10%,温降荷载为离缝最大值控制荷载;(2)采用小阻力扣件可有效减小凸台离缝,为满足Ⅰ级伤损,扣件纵向阻力r≤7 kN/m/轨;(3)增大树脂刚度也可有效减小凸台离缝,常阻力扣件条件下,增大树脂刚度不满足Ⅰ级伤损,小阻力扣件条件下,当树脂刚度≥51 kN/mm时即满足Ⅰ级伤损。

摘要：水泥乳化沥青砂浆离缝是桥上纵连板式无砟轨道主要伤损型式之一。参考18号无砟道岔的结构形式,简化建立桥梁-纵连板式道岔垂向耦合静力和动力分析模型,应用有限单元法,计算分析了不同程度的道岔板下砂浆离缝对道岔结构变形及受力影响。研究表明,板下砂浆层发生离缝,对道岔板及钢轨的影响较底座板更明显。不同离缝形式对结构的影响程度不同,当离缝发生在板端时,道岔结构受力与变形最不利;发生在板中时,道岔板的翘曲位移变化不明显。依据计算结果得出板底砂浆离缝尺寸对道岔结构的影响规律,同时从无砟轨道稳定性角度出发,初步提出砂浆离缝尺寸限值,道岔板下砂浆离缝垂向高度低于1.8mm,沿线路纵向离缝长度小于0.7mm。

摘要：岔区板式无砟轨道为无砟轨道类型之一,沪昆高铁杭长段某站场路基地段岔区无砟轨道结构采用该轨道类型,但在日常检查中发现部分路基地段道岔板式无砟轨道存在道岔板周围底座混凝土破损、道岔板与底座间离缝等病害。通过介绍岔区板式无砟轨道的设计原理,并结合日常养护维修经验,针对道岔区板式无砟轨道离缝病害,探讨阐述病害整治施工方法及施工工艺,为其他无砟轨道类似病害整治提供参考。

摘要：研究目的:轨道板与自密实混凝土层间的离缝是服役过程中CRTSⅢ型板式无砟轨道结构的典型病害之一。本文根据CRTSⅢ型板式无砟轨道结构的受力特点,通过建立有限元力学分析模型,提出一种抑制轨道板与自密实混凝土层离缝的"T"型门型筋加密方案。研究结论:(1)负温度梯度荷载作用是导致板边离缝的主要原因,而列车荷载和正温度梯度荷载耦合作用是导致板中和轨下离缝的主要原因;(2)无离缝时,门型筋加密后轨道板与自密实混凝土层界面竖向最大拉应力降低80%;(3)有离缝时,门型筋加密后离缝处界面竖向拉应力显著降低87%;(4)"T"型门型筋加密方案有利于提高轨道板与自密实混凝土层界面竖向拉裂的安全系数,降低界面离缝的发生概率,减缓离缝区域的扩展速度,提高服役过程中轨道结构的耐久性;(5)该研究成果对于优化CRTSⅢ型板式无砟轨道的结构设计具有参考价值。

摘要：为提高CRTSⅢ型板式无砟轨道的施工效率和施工质量,以新建京滨铁路JBSG-2标段为例,设计低粘度环氧树脂注浆材料对施工过程中无砟轨道出现的离缝问题进行修复。结果表明:为了兼顾注浆料的可灌性和力学性能,注浆料最佳配合比为:环氧树脂∶BGE∶固化剂∶乙醇∶各类助剂=150∶45∶66.5∶20∶4.5 g;注浆修复过后的超声波波速相比修复前更大,且更加均匀;注浆修复之后的轨道板最大横向位移、轨道板垂向位移以及底座板垂向位移相比修复前分别降低67.9%、66.7%和33.3%。表明离缝注浆材料修复效果良好,可有效增强混凝土密实性、减小位移变形。

摘要：针对CRTSⅡ型板式轨道板下离缝问题,建立包括钢筋、预裂缝等轨道板主要特征的有限元模型,分析轨道板在整体升温40℃和温度梯度-50~100℃/m作用下, CRTSⅡ型板的纵连特征造成的板间接缝初始受力不均匀对板下离缝和钢轨不平顺的影响。结果表明:若宽接缝硬化时窄接缝存在较大的初始压应力,板温较高时窄接缝被挤碎的概率大幅增加;对板下离缝和钢轨不平顺影响最大的是窄接缝被挤碎,其次是仅宽接缝承力,而窄接缝处存在一定的初始压应力对其影响较小;由接缝处初始受力不均匀引起的板下离缝值虽然较小(增加0.5~1 mm),却会大幅增加运营维护后期砂浆层离缝的维修工作量;施工中应采取措施减小宽、窄接缝硬化时的板温差,使宽接缝硬化时的板温T_k高于窄接缝硬化时的板温Tz不超过10℃。

摘要：为解决CRTSⅢ型板式无砟轨道板底与自密实混凝土层界面离缝缺陷检测精度要求高、检测难度大的问题,设计建造了等比例CRTSⅢ型板式无砟轨道模型,采用冲击回波法进行无砟轨道板底离缝检测,分析了离缝检测的最佳条件和缺陷的判识方法。研究结果表明:冲击回波法能有效检测CRTSⅢ型板式无砟轨道板底离缝,离缝检测的最佳时期为自密实混凝土终凝后,可通过频率-振幅谱、卓越频率强度反射图综合判识离缝缺陷。

摘要：基于有限元理论,利用ANSYS软件建立了路基上CRTSⅡ型板式轨道计算模型,研究轨道板与水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)层离缝长度和离缝高度对CRTSⅡ型板式轨道受力和变形的影响。研究结果表明:与CA砂浆正常工作状态相比,CA砂浆离缝将造成轨道结构变形和受力增大。在列车静载和正温度梯度共同作用下,当离缝长度达到2.6 m时,轨道板的垂向位移从0.397 mm增大到0.937 mm,CA砂浆层的压应力从30.33 kPa增大到111.57 kPa。随着离缝高度的增大,轨道结构的变形和受力也迅速增大。