CRTS Ⅲ型板式無砟軌道路基面全斷面瀝青混凝土研究.pdf

1、現(xiàn)有無砟軌道路基面水泥混凝土防水層存在不同程度的開裂、破損、粉化等問題，軌下基礎(chǔ)的長(zhǎng)期服役性能難以得到保證。密級(jí)配瀝青混凝土憑借防水、減振、適應(yīng)變形、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)鐵路正線兩側(cè)路基及線間已有少量應(yīng)用，而路基面全斷面瀝青混凝土的研究尚未展開。本文依托鄭徐客專CRTSⅢ型板式無砟軌道項(xiàng)目，對(duì)路基全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)的功能要求、力學(xué)行為和材料設(shè)計(jì)展開系統(tǒng)研究。
　　首先，調(diào)研總結(jié)了國(guó)內(nèi)外鐵路用瀝青混凝土研究成果，根據(jù)CRTS

2、Ⅲ型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及使用環(huán)境，從保持線路長(zhǎng)期穩(wěn)定性和控制沉降變形的目的出發(fā)，確定全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)應(yīng)滿足抗?jié)B性、抗疲勞性、抗變形性、支承性、界面安全性、耐久性、溫度穩(wěn)定性和抗水損性等方面的要求。
　　其次，運(yùn)用ABAQUS有限元軟件建立了CRTSⅢ型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)模型和全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)模型，數(shù)值模擬結(jié)果表明:
　　(1)通過設(shè)置全斷面瀝青混凝土層，可以有效降低軌下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的豎向加速度值、豎向變形值和

3、下部基床豎向應(yīng)力水平，提高軌下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
　　(2)提高瀝青混凝土模量，基床頂面豎向加速度、豎向變形、豎向應(yīng)力和瀝青混凝土層頂面豎向變形、層底水平拉應(yīng)變以及與底座板層間剪應(yīng)力最大值持續(xù)降低，瀝青混凝土層頂面豎向應(yīng)力持續(xù)增加，但上述指標(biāo)隨模量提高的變化幅度呈減小趨勢(shì)。
　　然后，根據(jù)全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)功能要求，結(jié)合開封地區(qū)工程經(jīng)驗(yàn)，比選確定了瀝青混凝土類型與工程級(jí)配范圍，完成了RACS-13瀝青混凝土材料組成設(shè)

4、計(jì)。在配合比設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，通過滲水試驗(yàn)、四點(diǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)、累積永久變形試驗(yàn)、單軸壓縮動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)、溫度穩(wěn)定性試驗(yàn)、水穩(wěn)定性試驗(yàn)和界面安全性試驗(yàn)對(duì)所設(shè)計(jì)的瀝青混合料進(jìn)行性能檢驗(yàn)，根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果與性能試驗(yàn)結(jié)果綜合確定了全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)主要技術(shù)指標(biāo)。
　　最后，依托鄭徐高速鐵路開封段工程，結(jié)合當(dāng)?shù)毓こ虒?shí)施條件，提出了全斷面瀝青混凝土軌下基礎(chǔ)實(shí)施方案，鋪筑了瀝青混凝土試驗(yàn)段，詳細(xì)闡述了試驗(yàn)段施工工藝。施工質(zhì)量檢測(cè)和后續(xù)調(diào)查結(jié)果顯