钟鹏飞, 车爱兰, 冯少孔， 张腾瑜

(上海交通大学 船舶海洋与建筑工程学院, 上海 200240)

高速铁路线下结构典型病害分析及快速无损检测方法研究

钟鹏飞, 车爱兰, 冯少孔， 张腾瑜

(上海交通大学 船舶海洋与建筑工程学院, 上海 200240)

随着我国高速铁路运营时间的增长和运营里程的加大，高铁线下结构出现了贯穿裂缝、层间离隙、脱空汲水等病害现象。其中CA砂浆层由于施工工艺、高速荷载及负压等影响出现了较普遍的层间离隙现象，局部还存在离缝及破损等病害，此类病害有可能引起列车振动的增大、噪音以及高速行驶时的安全隐患。针对高铁线下结构CA砂浆层病害的特点，基于弹性波在多层介质中的传播特性，结合现场可操作性以及检测速度的要求，提出了一种基于弹性波的检波器阵列式组合的快速检测方法。通过三维有限元数值模拟以及现场测试，对该方法的关键技术问题，包括评价标准、检测精度以及检测效率进行了研究。结果表明该方法可有效检测CA砂浆层层间离隙的空间分布，具有数据采集方便、检测速度快、检测精度高等优点。

高速铁路； CA砂浆层； 层间离隙； 弹性波； 快速检测方法

高速铁路(高铁)的速度快、运力强和安全准时等优点使其成为我国大力发展的公共交通方式之一。至2015年年底，中国将会建成42条高铁客运专线，总里程将超过20 000 km[1]。然而近年来，受到施工工艺、施工经验、雨雪的侵蚀、环境温度变化以及随着高铁速度的提高、货运量的加大，高铁线下结构出现了越来越多的病害问题，包括线下结构层离隙、贯穿裂缝以及CA砂浆层脱空等病害[2]。……