高鐵無砟軌道路基填料微膨脹機理試驗研究*

王 瑞 程建軍 祁延錄 高 麗 王夢田 李中國 馬澤軒

(①石河子大學水利建筑工程學院， 石河子 832003，中國)(②新疆鐵道勘察設計院有限公司， 烏魯木齊 830011，中國)(③中國鐵道科學研究院集團有限公司， 北京 100081，中國)

0 引 言

隨著我國高速鐵路的發展和興建，我國的高速鐵路建設已經穩居世界前列。高鐵面臨的各種病害也逐漸引起國內外學者的廣泛關注。高鐵路基填料的微量膨脹引起的鋼軌上拱是伴隨無砟軌道發展出現的一種特有病害。一方面由于路基填料膨脹性相對于地基土較小，往往在建設階段被設計施工人員所忽略，而被認定為無膨脹性或弱膨脹性。但目前部分具有微弱膨脹性的路基填料引起的高速鐵路鋼軌上拱問題已經嚴重影響了我國部分地區的高鐵運營。另一方面高鐵無砟軌道與普通鐵路有砟軌道相比結構響應更敏感(孫曉靜等， 2017)，路基破壞后的修復難度更大。目前由于路基填料的微量膨脹導致的鋼軌上拱病害已經造成了大量的國民經濟損失。因此研究高鐵路基填料的微膨脹機理對于我國的高鐵建設具有重要意義。

高速鐵路時速一般可以達到300 km·h-1，對于鋼軌的平順性要求極高(趙國堂， 2019)，相對于路基沉陷，軌道的上拱更加容易導致車體脫軌。由于高鐵采用的無砟軌道對路基變形的調節能力非常有限(高速鐵路無砟軌道通過增減彈條扣件橡膠墊片的方式調節軌道豎向變形，但可調節范圍有限，針對上拱變形僅能調整4 mm)；……