无砟轨道是我国高速铁路主要的轨道形式,其最长服役时间已超10年。现场建设、运营经验表明,高速铁路无砟轨道结构层间损伤问题突出,已成为影响轨道结构安全服役的薄弱环节。通过对层间损伤病害的调研可知,无砟轨道层间损伤的工程表征和发生机理较为复杂,既可能在结构浇筑后的早龄期就出现离缝问题,也会因经受温度、列车等长期循环荷载逐渐劣化开裂,其本质是随时间进程发生发展的经时损伤问题。现有研究大多关注无砟轨道层间界面的单调开裂过程,其经时损伤演化规律尚不清晰,同时也缺乏合适的理论方法开展研究。基于此,本文依托国家自然科学基金项目“高速铁路无砟轨道结构模态参数辨识及对轮轨关系影响机理研究”,国铁集团重大项目“复杂温度循环下高铁无砟轨道力学行为及损伤特性研究”等课题,以目前正大规模应用的CRTSⅢ型板式无砟轨道轨道板-自密实混凝土界面为例,结合层间界面性能发展特点构建了无砟轨道层间经时损伤分析模型,揭示了施工期及运营期无砟轨道层间损伤风险及演化规律,旨在发展一套适用于建设、运营期内无砟轨道层间伤损风险评估的数值模拟方法,为无砟轨道状态维护管理提供理论参考。论文主要开展的研究工作和成果如下:（1）无砟轨道时变荷载参数取值研究:基于调研和试验研究了施工期无砟轨道循环温度、施工期自密实混凝土水化放热、施工期自密实混凝土收缩、运营期无砟轨道长期循环温度及长期列车动荷载等荷载参数的取值。其中提出了增量法计算收缩应力场在早龄期的累积效应,基于时频分析方法提取了长期温度场特征,构造了无砟轨道长期温度荷载模式。（2）无砟轨道层间经时损伤分析模型研究:针对CRTSⅢ型板式无砟轨道中的轨道板-自密实混凝土界面,基于新老混凝土黏结面性能发展特点构建了施工及运营期无砟轨道层间经时损伤分析模型。其中针对施工期材料、荷载时变特征背景下的层间界面损伤分析难题,建立了无砟轨道层间界面早龄期分析模型。基于表面接触行为还原了界面双线性内聚力本构关系,并通过Fortran自编程序二次开发引入时间场变量,实现了施工期多荷载场的耦合加载及材料时变参数在模型中的嵌入。针对长期荷载循环作用下的无砟轨道层间疲劳裂纹扩展预测难题,基于应力-强度干涉理论和性能退化模型提出了无砟轨道界面疲劳内聚力本构关系。在双线性内聚力本构关系中引入独立的强度、刚度退化模型,从而对层间界面寿命中前期的性能“渐降”现象进行描述,通过内聚力本构关系自身的软化段控制界面在寿命末期的性能“突降”过程。编制了无砟轨道层间疲劳计算程序,实现了本构关系的嵌入。（3）施工期CRTSⅢ型板式无砟轨道层间损伤机理研究:基于无砟轨道层间界面施工期分析模型,揭示了轨道板-自密实混凝土界面的早期层间损伤风险,阐明了自密实混凝土浇筑后施工期荷载场对层间损伤的耦合影响机制,并研究了黏结性能、收缩荷载、施工季节及扣压装置约束等因素对层间损伤规律的影响。（4）运营期CRTSⅢ型板式无砟轨道层间损伤机理及影响研究:基于无砟轨道界面疲劳内聚力本构揭示了轨道板-自密实混凝土界面在温度、列车等长期循环荷载作用下的损伤扩展机制,探明了早期初始离缝、黏结强度等因素对无砟轨道层间疲劳力学性能的影响;在明确运营期层间损伤演化规律的基础上进一步分析了层间经时损伤对无砟轨道动态服役性能的影响,基于子空间迭代法分析了层间离缝对无砟轨道模态的影响;建立了引入结构静态力学信息的无砟轨道动力评估模型,在还原无砟轨道承载状态的基础上揭示了层间离缝对结构动力学性能的影响。（5）CRTSⅢ型板式无砟轨道层间界面性能管理研究:基于调研总结了无砟轨道层间伤损评定指标;在明确施工期无砟轨道层间损伤规律的基础上,从自密实混凝土体积稳定性、层间黏结性能、施工工法等方面提出了施工期层间界面性能管理建议;基于运营期层间疲劳损伤扩展规律,提出了层间黏结强度建议;基于层间离缝的动力影响机制,提出了运营期离缝评估指标建议。