随着高速铁路的大量修建与开通,在运营维护中会产生各种各样的问题,高速铁路无砟轨道-路基的动力响应非常复杂,国内外的学者已经进行了许多重要的研究,但是还远远不够。基于此,开展动力响应分析对于铁路设计、修建、运营有重要的参考意义。本文通过建立高速铁路无砟轨道-路基系统模型,其中CA砂浆定义为粘弹性、土体定义为弹塑性,动荷载通过施加10s的350km/h激振力函数曲线实现,读取结构的竖向动位移、竖向动应力、竖向动加速度等指标来进行对比分析。探讨了考虑CA砂浆粘弹性的必要性;结构构件参数对系统动力响应的影响;以及轨道-路基系统存在破坏情况下的结构动力响应变化。主要取得了以下研究成果:(1)将CA砂浆材料和土体材料分别赋予弹性及粘弹性两种属性,组合四种工况进行对比分析。研究表明:随着结构深度的不断增加,动荷载引起的各结构层竖向动位移、动应力、动加速度峰值基本呈逐渐衰减趋势;CA砂浆定义为粘弹性、土体材料定义为弹塑性时较其他材料属性相比,轨道-路基结构的竖向动位移和竖向动加速度峰值均增大、竖向动应力峰值均减小,其中轨道板处的动力响应影响显著,CA砂浆与土体材料的非线性属性是结构分析必须考虑的因素。(2)列车车速、车辆轴重、扣件刚度对轨道结构的动力响应影响显著。当列车速度从200km/h增加到350km/s时,轨道板的竖向动位移、竖向动应力、竖向动加速度峰值的增幅分别为16.9%、34.1%、6.1%;当车辆轴重从150k N增加到220k N时,轨道板的竖向动位移、竖向动应力、竖向动加速度峰值的增幅分别为28.4%、29.2%、44.7%;当扣件刚度从20k N/mm增加到65k N/mm时,轨道板的竖向动位移、竖向动应力、竖向动加速度峰值的增幅分别为30.3%、46.5%、55.4%;其余各结构层随深度增加,影响减小。土体弹性模量从80MPa增加到250MPa时,对轨道-路基结构各指标值影响不显著。(3)CA砂浆汲水破坏对无砟轨道-路基系统的动力响应有一定影响,当CA砂浆弹性模量从完好情况降低到50%时,竖向动位移、竖向动应力和竖向动加速度呈增大趋势,轨道板各指标增幅分别为5.1%、3.4%、26.0%,其余各结构层随深度增加,影响逐渐减小。CA砂浆掉块对系统动力的影响非常显著,脱空区域边缘处CA砂浆的最大竖向动应力达到未脱空时的3.4倍。基床填料汲水破坏及局部脱空对轨道结构的影响在短期荷载作用下并不显著;而基床局部脱空对路基结构的影响显著,脱空边缘位置的最大竖向动应力增幅达到39.4%。