西北地区客运专线整体道床混凝土裂缝控制关键技术研究

摘要

我国西北地区客运专线普遍采用了无砟轨道的整体道床替代了原有的碎石道床。无砟轨道是一种高稳定性、高平顺性和少维修的轨道结构。但在我国西北地区无砟轨道的施工及运营过程中，整体道床的混凝土开裂是影响整体道床整体质量的一个主要问题，而现场的研究却相对较少，本文结合兰州铁路局科研项目―西北地区铁路整体道床混凝土裂缝控制关键技术开发研究‖（ZC-QT-062），对整体道床在施工阶段产生裂缝的原因及控制措施进行了研究，主要研究内容如下：
　　1、结合西北地区大风、干旱和昼夜温差大的环境特点以及整体道床自身体表比相对较小的结构构造特点，分析了整体道床混凝土在凝结硬化阶段产生较大收缩的原因，并在此基础上分析了西北地区铁路整体道床混凝土容易产生裂缝的原因。
　　2、对西北地区铁路整体道床的混凝土开裂状况进行了现场调研，归纳总结了整体道床裂缝的开展规律及裂缝形式，并对各种裂缝产生的原因从整体道床结构构造和混凝土施工工艺方面进行了初步论证。经过对各种裂缝形式的对比分析，确定了本文的主要研究内容。
　　3、采用数值模拟的方法，研究分析了现阶段采用的轨枕端部的结构构造对整体道床混凝土在凝结硬化阶段产生的应力分布规律的影响，指出轨枕角部导致的整体道床混凝土的应力集中是引起八字形裂缝产生的主要原因，并初步提出改进措施。
　　4、结合调研结果和数值分析，采用在实验室进行试验研究的方法，对整体道床八字形裂缝的控制措施进行了验证，包括轨枕端部改为圆端形、增加轨枕端部整体道床内的纵向钢筋或U型筋、改善轨枕端部整体道床的抹面方式等，并对各种措施的效果进行了论证分析。
　　5、结合以上研究成果，通过参阅与铁路整体道床裂缝相关的资料，总结归纳了西北地区铁路整体道床在不同因素影响下的裂缝控制措施。

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第1章 绪论

1.1 课题的背景及意义

1.2 高速铁路无砟轨道技术特点

1.3 无砟轨道在世界范围内的发展应用

1.4 整体道床混凝土裂缝控制研究现状

1.5 本文研究内容与研究思路

第2章 整体道床混凝土裂缝控制理论研究

2.1 整体道床混凝土裂缝扩展理论

2.2 道床结构设计理论

2.3 本章小结

第3章 西北地区整体道床裂缝调查分析

3.1 西北地区整体道床裂缝开展状况现场调研

3.2 裂缝成因分析

3.3 本章小结

第4章 整体道床裂缝数值分析及试验研究

4.1数值分析

4.2 第一次试验研究

4.3第二次试验研究

4.4 本章小结

第5章 西北地区整体道床裂缝控制基本措施

5.1 收缩裂缝

5.2 温度裂缝

5.3 新旧混凝土粘结不良引起的裂缝

5.4 整体道床沉降裂缝

5.5 本章小结

结论与建议

结论

建议

参考文献

致谢

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