基于多物理场耦合的双块式无砟轨道早期混凝土时变行为研究

摘要：

针对无砟轨道道床混凝土早期开裂问题,基于多物理场耦合理论,提出一种适用于浇筑早期的双块式无砟轨道水化-热-湿-力耦合计算模型,利用既有试验验证模型合理性,获取无砟轨道道床早期各物理场的时空分布规律,进行开裂风险预测.结果表明,与试验结果对比,本文模型对早期混凝土各物理场的模拟较为合理,尤其对表面干燥下的湿度场、复杂应力场的计算具有较强的适用性;道床水化速率先迅速增大后逐渐减,至第7 d基本停滞,最大水化速率出现在浇筑后约7 h,不同深度的水化度发展一致;受水化热影响,浇筑后24 h道床温度呈升高趋势,后受环境影响程度增大,随环境温度呈日周期变化;道床相对湿度及含水量呈垂向梯度分布,支承层对道床底部的干燥作用较为明显,水化耗水是导致道床内含水量降低的主要因素;道床早期应力及开裂风险呈周期性变化,最大开裂风险达到1.0,位于轨枕与道床的结合面处,并预测了道床早期开裂的3种主要形式.

关键词：无砟轨道、早期混凝土、开裂风险、时变行为、多物理场耦合

所属期刊栏目：45

分类号：U213.21(铁路线路工程)

资助基金：国家重点研发计划;国家重点研发计划;国家自然科学基金;国家自然科学基金;四川省科技计划

在线出版日期：2023-06-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：91-102