排水沥青混合料单轴静态蠕变试验的离散元仿真 |
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引用本文: | 王荣,胡昌斌.排水沥青混合料单轴静态蠕变试验的离散元仿真[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2019,38(2). |
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作者姓名: | 王荣 胡昌斌 |
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作者单位: | 武夷学院土木与建筑工程学院,福建武夷山354300;福州大学土木工程学院,福建福州350001;福州大学土木工程学院,福建福州,350001 |
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基金项目: | 福建省自然科学基金;福建省教育厅科技项目 |
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摘 要: | 为揭示排水沥青混合料单轴静态蠕变试验的细观力学机制,综合室内试验和数值模拟相结合的方法,采用图像识别技术获取车辙板粗集料及孔隙细观信息,并基于离散元建立单轴静态蠕变试验模型,围绕沥青模量、粘结强度和混合料孔隙率等3个因素对排水沥青混合料高温性能的影响开展了研究。结果表明:在相同的外荷载作用时间下,模量对永久变形的降幅影响略大于蠕变柔量,模量由1倍提升至5倍,蠕变柔量约降低3.7倍,永久变形降低约4.7倍;模量增大至4倍后,永久变形量和蠕变柔量的降幅趋于平缓;空隙率由18%提升至22%,蠕变柔量和永久变形量均增大约40%,混合料耐久性明显降低,空隙率18%-19%阶段对永久变形和蠕变柔量的增幅较为平缓,19%-22%阶段永久变形和蠕变柔量的增幅增大,且接近线性关系;混合料承载力随粘结强度提高而增大,不同粘结强度(280、300、500 N)对永久变形量和蠕变柔量的影响基本一致,且低粘结强度(250~300 N)对永久变形量和蠕变柔量的影响远大于高粘结强度(300~700 N)。在影响蠕变柔量与永久变形计算值可靠度的3个因素中,按可靠度高低排序依次为:粘结强度、空隙率、模量。
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关 键 词: | 道路工程 排水沥青混合料 单轴静态蠕变试验 离散元 |
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