摘 要
高速铁路的快速发展对轨道结构性能提出了更高要求，无砟轨道作为现代高铁的核心技术之一，其长期服役性能与维护策略直接影响线路的安全性、稳定性和经济性。本文以高速铁路无砟轨道为研究对象，围绕其结构性能退化机制及维护关键技术展开系统研究。通过理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法，深入探讨了无砟轨道在复杂环境下的力学行为及其损伤演化规律，并提出了一套基于状态评估的维护技术体系。研究发现，温度变化、列车荷载及基础不均匀沉降是导致无砟轨道性能退化的关键因素，而板下CA砂浆层的脱空问题尤为突出。为此，本文创新性地开发了一种适用于无砟轨道的快速检测装置，可实现对轨道状态的高精度诊断；同时，结合多源监测数据，构建了轨道性能预测模型，为科学制定维护计划提供了依据。研究成果不仅揭示了无砟轨道结构性能退化的内在机理，还为提升其全寿命周期管理效率提供了技术支持，对保障高速铁路的安全运营具有重要意义。
关键词:无砟轨道；结构性能退化；维护技术
目 录
引言 1
1 高速铁路无砟轨道结构性能分析 1
1.1 无砟轨道结构概述 1
1.2 轨道板性能研究 2
1.3 水泥乳化沥青砂浆性能分析 3
1.4 底座板与支撑层性能评估 3
2 无砟轨道力学行为与变形特性 4
2.1 动力学响应分析 4
2.2 温度场对轨道性能的影响 4
2.3 长期服役条件下的变形特性 5
2.4 结构疲劳与损伤机理研究 5
2.5 数值模拟与实验验证 6
3 无砟轨道维护技术体系构建 6
3.1 维护需求与目标设定 6
3.2 无损检测技术应用 6
3.3 状态监测与数据分析方法 7
3.4 维修策略优化研究 7
3.5 典型病害诊断与治理 8
4 高速铁路无砟轨道全寿命周期管理 8
4.1 寿命周期理论框架 8
4.2 性能退化规律研究 9
4.3 经济性与可靠性平衡分析 9
4.4 可持续发展视角下的维护策略 10
4.5 案例分析与经验总结 10
结论 11
参考文献 12
致 谢 13
高速铁路的快速发展对轨道结构性能提出了更高要求，无砟轨道作为现代高铁的核心技术之一，其长期服役性能与维护策略直接影响线路的安全性、稳定性和经济性。本文以高速铁路无砟轨道为研究对象，围绕其结构性能退化机制及维护关键技术展开系统研究。通过理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法，深入探讨了无砟轨道在复杂环境下的力学行为及其损伤演化规律，并提出了一套基于状态评估的维护技术体系。研究发现，温度变化、列车荷载及基础不均匀沉降是导致无砟轨道性能退化的关键因素，而板下CA砂浆层的脱空问题尤为突出。为此，本文创新性地开发了一种适用于无砟轨道的快速检测装置，可实现对轨道状态的高精度诊断；同时，结合多源监测数据，构建了轨道性能预测模型，为科学制定维护计划提供了依据。研究成果不仅揭示了无砟轨道结构性能退化的内在机理，还为提升其全寿命周期管理效率提供了技术支持，对保障高速铁路的安全运营具有重要意义。
关键词:无砟轨道；结构性能退化；维护技术
目 录
引言 1
1 高速铁路无砟轨道结构性能分析 1
1.1 无砟轨道结构概述 1
1.2 轨道板性能研究 2
1.3 水泥乳化沥青砂浆性能分析 3
1.4 底座板与支撑层性能评估 3
2 无砟轨道力学行为与变形特性 4
2.1 动力学响应分析 4
2.2 温度场对轨道性能的影响 4
2.3 长期服役条件下的变形特性 5
2.4 结构疲劳与损伤机理研究 5
2.5 数值模拟与实验验证 6
3 无砟轨道维护技术体系构建 6
3.1 维护需求与目标设定 6
3.2 无损检测技术应用 6
3.3 状态监测与数据分析方法 7
3.4 维修策略优化研究 7
3.5 典型病害诊断与治理 8
4 高速铁路无砟轨道全寿命周期管理 8
4.1 寿命周期理论框架 8
4.2 性能退化规律研究 9
4.3 经济性与可靠性平衡分析 9
4.4 可持续发展视角下的维护策略 10
4.5 案例分析与经验总结 10
结论 11
参考文献 12
致 谢 13
