針對高鐵軌道-瀝青混凝土結(jié)構(gòu)-基床界面特性、溫度和列車荷載耦合作用下瀝青混凝土封閉結(jié)構(gòu)性能演變規(guī)律及服役安全評估理論等開展研究,厘清了瀝青混凝土耐久性與結(jié)構(gòu)安全服役的概念、范疇與內(nèi)涵外延,系統(tǒng)梳理了鐵路瀝青混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計、界面安全特性、溫度與列車荷載下結(jié)構(gòu)疲勞等方面的安全評估方法;提出了以“服役感知、狀態(tài)診斷、失效預(yù)測”為核心的高速鐵路瀝青混凝土防水封閉結(jié)構(gòu)的服役安全評估理論;結(jié)合前期仿真計算、原位模型試驗等綜合研究手段,揭示了瀝青混凝土防水封閉結(jié)構(gòu)底層彎拉損傷、材料低溫開裂和表層被動拉伸破壞三種破壞模式,建立了以疲勞傷損度、低溫開裂指數(shù)、被動拉伸允許作用次數(shù)為核心指標(biāo)的結(jié)構(gòu)安全服役指標(biāo)體系及其驗算方法;結(jié)合馬歇爾穩(wěn)定度、劈裂、半圓彎拉及微觀結(jié)構(gòu)CT掃描等試驗,構(gòu)建了瀝青混凝土防水封閉結(jié)構(gòu)的凍融損傷演化模型,通過對比發(fā)現(xiàn)四種鐵路瀝青混凝土的凍融損傷演化模型的預(yù)測值與實測值之間的判定系數(shù)均接近0.99,表明模型精度高,且模型能較好地區(qū)分不同類型鐵路瀝青混凝土的內(nèi)部凍融損傷演化行為。