公路路基软岩质粗颗粒填料级配及力学性能研究

依托安徽枞阳长江北岸公路工程,开展天然软岩质粗粒土的级配组成分析和不同级配组成的压实土样室内模型动力加载试验,通过监测动态回弹模量变化来探究软岩质粗颗粒填料的力学性质.结果 表明:软岩质粗颗粒填料力学性质的主要影响因素是颗粒的级配;对于软岩质粗颗粒填料,结构强度主要取决于其内粗颗粒特别是粗砾组颗粒(20～60mm)构成...     

基于EDEM的真实级配道砟离散元建模方法研究

选取四种典型道砟,采用三维扫描方法获取道砟模型,再运用EDEM软件采用簇颗粒方法手动创建道砟离散元模型,探究了满足铁道行业标准的级配道砟生成方法.通过验证动堆积角、静堆积角等参数,验证了整体模型与参数设定的合理性,使模型能较好地反映我国有砟道床的性能.得到的离散元模型经验证与实际工况基本符合,可以较真实地模拟有砟道床的...     

高速公路宕渣路基压实特性试验研究

根据宁靖盐(南京-靖江-盐城)高速公路盐城北段宕渣路基碾压过程中的现场测试和室内试验结果,分析宕渣颗粒破碎机理和压实特性,完全破碎后的宕渣颗粒分布的分维为2.50。根据碾压过程中的沉降观测,发现碾压5遍后,宕渣路基沉降趋于稳定,最容易压实的宕渣层厚度为25 cm左右。机械导纳法试验结果表明,宕渣路基的主频与其干密度成正相关关系。     

基于颗粒流的高填黄土明洞加筋减载数值模拟分析

为研究高填黄土明洞加筋减载的荷载传递规律,采用颗粒流软件模拟高填黄土明洞加筋减载,通过分析洞顶竖向应力、颗粒竖向位移、颗粒间的接触力、格栅的竖向变形和孔隙率等细观参数的变化,从微观角度揭示土工格栅加筋减载明洞减载规律,并进一步研究土工格栅刚度和层数对洞顶减载效果的影响。结果表明： 1）土工格栅的竖向变形和颗粒竖向位移变化形式基本保持一致,格栅的变形依赖于洞顶内外土柱的沉降差; 2）在格栅所能承受的最大变形范围内,内外土柱负的沉降差越大,格栅的拉膜效应越显著,减载效果越好; 3）格栅的刚度和层数对其减载效果均有一定的影响,应根据实际填土高度和填土性质选择适宜刚度和层数的格栅进行减载。     

基于颗粒流法的粘性匀质土坡稳定性分析

采用颗粒流法对粘性匀质土坡失稳破坏全过程进行数值模拟,无需假定材料的本构关系及土坡滑裂面位置和形状,直接从细观上定义颗粒之间的接触关系,通过模拟双轴试验,将土体的宏、细观参数联系起来,从细观层面上分析土坡的破坏机理。结果表明,当粘结强度减小到一定程度时,土坡失稳;土坡由于自身强度不足而发生的失稳破坏,一般表现为上部拉裂、中部剪切、底部挤压的破坏形式。     

塑料轻质砂的颗粒分析方法

目前塑料轻质砂尚无标准的颗粒分析方法。为提高塑料轻质砂颗粒分析的准确性,对长江航道动床模型试验中常用的颗粒分析方法进行研究,分析各方法的适用性、分析结果和影响因素等。结果表明:激光法最适合开展塑料轻质砂颗粒分析;音波筛分法较为适合开展塑料轻质砂颗粒分析,但其对小粒径的塑料轻质砂有一定的分析误差;标准振筛法、尺量法、粒径计法、消光分析法等常规颗粒分析方法不适用于塑料轻质砂的颗粒分析。推荐以激光法分析结果作为高要求或争议仲裁的数据。     

核壳型片状石墨烯@BaTiO3颗粒的制备

核壳型颗粒是近年来功能材料领域研究的热点.在强导电、强导热和高强度的石墨烯表面包裹绝缘高介电的BaTiO_3层可表现出强界面极化作用.文中使用湿化学法于低温条件下制备核壳型石墨烯@BaTiO_3颗粒,对该颗粒填充的复合材料进行介电性能的填充量和频率依赖性表征,并对其介电机理进行探讨.扫描电子显微镜和能谱面扫描结果显示石墨烯@BaTiO_3颗粒具有全包裹核壳结构.石墨烯@BaTiO_3填充的聚偏二氟乙烯复合材料在体积分数为30%时具有小的电导率(3×10~(-6)S/m)、较大的介电系数(130)和低的介电损耗(0.01).该颗粒填充的复合材料在嵌入式电容器和储能方面具有潜在的应用价值.     

不同含水状态火山渣掺配土质砾砂改良填料动力特性及累积变形规律研究

具有多孔轻质特征的火山渣在水和列车动载耦合作用下的颗粒抗破碎能力及填料的变形和强度特性是影响其作为基床填料的关键问题。通过开展体积比3∶1火山渣掺配土质砾砂改良填料的室内动三轴试验,讨论了试样制备、动载及水和动载耦合作用下火山渣颗粒的破碎程度,分析了含水率及围压对改良填料临界动应力和累积塑性变形的影响规律。试验结果表明:处于压实状态的体积比3∶1火山渣掺配土质砾砂改良填料在动载及水和动载耦合作用下的相对破碎率低于3%,颗粒破碎不显著;临界动应力随含水率的增大而减小,随围压的增大而增大,饱和含水状态对应的临界动应力较最优含水状态小42%,但仍能满足普通铁路对基床底层填料动力特性的要求。