【摘要】：目前,我國瀝青路面所使用的基層主要為半剛性基層,這主要是由于半剛性基層具強(qiáng)度高、承載能力大、整體穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn),且原材料成本低廉,取材方便,結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計(jì)施工技術(shù)成熟。然而半剛性基層所引起的龜裂、反射裂縫、車轍、沖刷等病害現(xiàn)象,也是普遍存在,且不容忽視的。鑒于半剛性基層不可避免會(huì)產(chǎn)生各種路面病害,提出了與半剛性基層相對的柔性基層的概念,該類型基層的使用可以有效解決半剛性基層瀝青路面反射裂縫的問題。隨著對柔性基層研究的深入,性能良好的柔性瀝青混合料逐漸應(yīng)用于瀝青路面的下面層。我國對于瀝青穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)層的研究尚處于起步階段,缺乏科學(xué)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)指南,相關(guān)研究中提出的設(shè)計(jì)指標(biāo)及參數(shù)多針對工程所在地實(shí)際情況,適用性受到限制。目前對于瀝青穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)層的力學(xué)計(jì)算分析多采用傳統(tǒng)層狀體系理論,缺乏對大粒徑混合料細(xì)觀力學(xué)行為的研究。針對以上問題,本文對ATB-30瀝青穩(wěn)定碎石在下面層中的應(yīng)用進(jìn)行深入研究。分析常用設(shè)計(jì)方法存在的局限性,以Superpave體積設(shè)計(jì)方法進(jìn)行ATB-30下面層的配合比設(shè)計(jì),選擇ATB-30混合料原材料,并進(jìn)行配合比組成設(shè)計(jì),確定ATB-30瀝青穩(wěn)定碎石混合料生產(chǎn)配合比,并對其路用性能進(jìn)行檢測。利用離散元方法生成二維ATB-30下面層和以ATB-30為下面層的路面結(jié)構(gòu)的細(xì)觀模型,在施加標(biāo)準(zhǔn)軸載作用下,追蹤路面結(jié)構(gòu)的細(xì)觀響應(yīng)。從細(xì)觀角度闡釋顆粒間的相互作用以及各層路面結(jié)構(gòu)承受荷載作用的機(jī)理。最后,提出了ATB-30瀝青穩(wěn)定碎石混合料的施工工藝及施工質(zhì)量控制措施,為ATB-30瀝青穩(wěn)定碎石混合料的施工應(yīng)用提供參考依據(jù)。
【圖文】：

第二章 瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)方法和建模理論離散元顆粒生成文中使用的離散元軟件，可根據(jù)實(shí)際需求生成相應(yīng)的顆粒集合，擬材料的真實(shí)形狀。在生成顆粒集合時(shí)，需要指定生成顆粒的區(qū) 的坐標(biāo)范圍）、顆粒單元的半徑或半徑范圍、顆粒個(gè)數(shù)、顆粒分布方或高斯分布）、顆粒的物理性質(zhì)（摩擦系數(shù)、密度、剛度等）。圖文 ATB-30 下面層結(jié)構(gòu)的顆粒幾何模型，該模型是由不同粒徑的形顆粒單元組成，顆粒以隨機(jī)均勻分布方式生成，，指定的生成區(qū)cm、寬度 150cm，顆粒的半徑根據(jù) ATB-30 各檔集料的粒徑范圍確生成后，經(jīng)過循環(huán)一定的時(shí)步使得顆粒集合運(yùn)動(dòng)至平衡狀態(tài)，該步力學(xué)分析的基礎(chǔ)模型。顆粒集合生成的流程圖見圖 2.8。

本文中使用的離散元軟件，可根據(jù)實(shí)際需求生成相應(yīng)的顆粒集合，以模擬材料的真實(shí)形狀。在生成顆粒集合時(shí)，需要指定生成顆粒的區(qū)域 y 的坐標(biāo)范圍）、顆粒單元的半徑或半徑范圍、顆粒個(gè)數(shù)、顆粒分布方式布或高斯分布）、顆粒的物理性質(zhì)（摩擦系數(shù)、密度、剛度等）。圖 2本文 ATB-30 下面層結(jié)構(gòu)的顆粒幾何模型，該模型是由不同粒徑的不圓形顆粒單元組成，顆粒以隨機(jī)均勻分布方式生成，指定的生成區(qū)域0cm、寬度 150cm，顆粒的半徑根據(jù) ATB-30 各檔集料的粒徑范圍確定合生成后，經(jīng)過循環(huán)一定的時(shí)步使得顆粒集合運(yùn)動(dòng)至平衡狀態(tài)，該狀一步力學(xué)分析的基礎(chǔ)模型。顆粒集合生成的流程圖見圖 2.8。圖 2.7 顆粒集合形狀
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U414

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本文編號：2567312