高速铁路解锁后纵连式无砟轨道纵向温度应力及界面损伤研究

作者：蒋典佑; 林锦镇; 曹毅杰; 刘钰; 孙晓丹; 杨怀志; 朱星盛

来源：铁道标准设计, 2022, 1-7.

DOI：10.13238/j.issn.1004-2954.202206240004

• 高速铁路
• 板式无砟轨道
• 部分解锁
• 温度力释放
• 层间界面

针对持续高温作用下纵连板式无砟轨道结构因温度应力过大而产生严重病害的问题，提出部分解锁方案以释放其温度应力。为量化解锁后轨道结构温度应力的释放效果并探究其释放原理，建立部分解锁后CRTS Ⅱ板式无砟轨道数值计算模型，分析整体温升作用下层间界面损伤的演化规律和部分解锁后轨道结构对温度应力的释放效果。研究表明：整体温升作用下，由于解锁后轨道板和底座板纵向位移差较大，导致轨道结构层间损伤、离缝产生的临界整体温升较低；解锁后轨道结构层间离缝产生的临界整体温升为13℃。由于纵连板式无砟轨道结构体系的转变，且层间黏结强度随整体温升的升高而降低，解锁后轨道板和宽窄接缝的温度应力得到了部分释放；当整体温升为50℃时，轨道板纵向应力最大释放量可达17.5MPa，相比于解锁前下降了95.5%；宽窄接缝纵向应力释放量最大可达17.35MPa，相比于解锁前下降了95.3%。随整体温升的不断升高，层间界面损伤不断扩展，轨道板纵向约束减弱，故纵向应力反而降低；解锁后宽窄接缝温度应力随整体温升的变化规律受层间离缝面积影响，其随着整体温升升高呈先增大后减小再增加趋势。

• 单位
  京沪高速铁路股份有限公司; 西南交通大学; 土木工程学院