我国东北地区进入大规模的高速铁路建设时期,高速铁路里程超过2000km。哈大高铁一个冬季的运营经验表明,高寒地区高速铁路路基冻胀是导致线路养护维修工作量大的主要原因,是影响旅客乘坐舒适度的主要因素。为了缓和路基冻胀的问题,运营管理部门对东北地区的高速铁路采取了多种路基结构型式以及防治手段,但尚未形成系统的高寒地区高速铁路路基防冻胀方法和控制标准。因此,结合实际情况,对高速铁路路基冻胀对轨道平顺性的影响及行车动力响应进行分析具有重要意义,这可以为制定路基冻胀控制标准提供一定依据。本文以路基冻胀变形-高速铁路轨道结构变形-轨道几何不平顺传递模型为主要分析对象,利用有限元分析软件ABAQUS建立基于不同波长、冻胀量的精细化路基冻胀变形传递模型和动力学模型,分析路基冻胀对高速无砟轨道不平顺的关联关系。另外,分析了不同冻胀波长、冻胀量和运营速度等影响因素,对冻胀路基上运行的列车安全性及平稳性的影响,提出合理的建议,并通过现场实测数据对本文工作进行了验证。研究表明,当冻胀波长较小时,路基冻胀对轨道平顺性影响较小,列车脱轨系数等行车安全性指标所受的影响较小,但会导致底座板与路基表面发生脱空现象,高速列车运行时可能会对轨道结构造成伤害；当路基冻胀波长较大时,无砟轨道结构层间跟随性良好,但冻胀对轨道不平顺的影响较大,威胁列车运行的平稳性,需对车速进行控制。