CA砂浆层是纵连板式无砟轨道结构中连接轨道板与底座板的关键结构层,起着填充调整、承力传力和减震隔震的作用。随着我国高速铁路的不断发展纵连板式无砟轨道结构也得到广泛的应用,然而因运营时间的不断增加,桥上纵连板式无砟轨道结构中出现了不同程度的CA砂浆离缝脱空现象。论文研究CA砂浆离缝脱空对桥上纵连板式无砟轨道结构的影响。首先总结CA砂浆伤损对轨道结构受力影响的国内外研究现状,分析CA砂浆出现离缝脱空现象的原因和脱空检测方法以及针对不同离缝程度的修补方法;其次基于有限元理论进行合理的力学简化,建立无砟轨道—梁桥的三维实体模型,并进行模型验证;然后通过改变接触类型和生死单元技术来模拟离缝脱空,建立不同离缝工况下的无砟轨道—梁桥三维实体模型和不同脱空工况下的无砟轨道结构三维实体模型,分别对其进行静力分析和模态分析;最后利用已建立的模型进行动力响应分析。计算结果表明:(1)静力分析,离缝使轨道板和砂浆层的应力发生改变。轨道板的应力随离缝高度的增加而增大,但增幅不大;轨道板的应力随离缝长度的增加而增大,离缝长度超过0.9 m时,增幅明显;桥上跨中轨道板相同离缝工况下的应力均大于其他位置。砂浆层的应力随离缝高度和长度的增加而增大。(2)动力特性分析,CA砂浆层脱空改变轨道结构的自振频率,同时相应的振型也发生变化。脱空使轨道板振动加速度和砂浆层振动加速度增大,脱空长度使轨道板振动加速度提高近一倍。相比较而言,脱空宽度对轨道结构的振动加速度影响较小。