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随着中国社会经济的高速发展,人口流动量大大加快,对城市内以及城市之间的交通水平要求日益增加。地上交通用地规划日益紧张,各大城市都在试图进行物业和地铁结合的规划建设,当列车行驶时会使上盖建筑物以及使周边环境受到振动和噪音的影响。现有的板式轨道有一层CA砂浆(Cement Asphalt Mortar,CA砂浆)调整层,主要作用是支承轨道板和调整轨道施工误差,同时能够提供一定弹性和减振隔振。因此提高CA砂浆的阻尼性能从而提高轨道减振效果具有现实意义。本文主要研究了云母粉(Mica Powder,MP)、中空玻璃微珠(Hollow Glass Bead,HGB)和橡胶粉(Rubber Powder,RP)掺量对CA砂浆工作性能、力学性能、阻尼性能影响,以及改性CA砂浆对轨道结构动力响应及其减振效果影响研究。具体包括如下内容:进行了改性CA砂浆配合比与力学性能研究。主要通过分别掺入不同量的云母粉、中空玻璃微珠、橡胶粉对改性CA砂浆基本性能进行研究。测试了改性CA砂浆的流动度、扩展度、力学性能等指标,同时探究了温度对CA砂浆抗压强度的影响。研究表明:三种添加物增大了CA砂浆的流动度,减小了CA砂浆的扩展度;掺入云母粉和中空玻璃微珠增大了CA砂浆抗折、抗压强度和弹性模量,掺入橡胶粉减小了CA砂浆的抗折、抗压强度和弹性模量;温度越高,改性CA砂浆抗压强度越小;进行了改性CA砂浆阻尼性能试验研究。主要研究了云母粉、中空玻璃微珠、橡胶粉的掺量以及温度循环对CA砂浆阻尼性能的影响,利用动态热机械分析仪(DMA)测试CA砂浆在不同温度(-20℃～50℃)和频率(1Hz～100Hz)下的损耗因子、储存模量和耗散模量。研究表明:掺入7.5%云母粉的CA砂浆损耗因子在试验频率和温度范围内相对最大,约增大了0.1%～39.7%;掺入中空玻璃微珠对CA砂浆损耗因子略有提高,大大提高了CA砂浆的储存模量和耗散模量;掺入橡胶粉提高了CA砂浆的损耗因子,减小了CA砂浆的储存模量和耗散模量;建立了车辆—轨道系统耦合模型,研究了CA砂浆对应的刚度和阻尼系数对轨道结构减振动力特性的影响。主要讨论了CA砂浆不同厚度和位置的轨道结构的动力特性,得出最佳轨道结构形式,再通过讨论该轨道结构下,CA砂浆刚度和阻尼对其动力响应和减振效果影响程度,选定最优CA砂浆对应的刚度和阻尼系数,与对照组CA砂浆对轨道结构的减振效果进行对比。研究结果表明:在混凝土支承层和路基之间加100mm厚的CA砂浆层的板式轨道具有一定的减振效果,掺入中空玻璃微珠为7.5%的CA砂浆与对照组对比,底部CA砂浆层加速度级衰减了1.38%～9.48%。