路面材料力學特性與路用性能需求相匹配一直是路面材料設計的目標之一,然而由于現(xiàn)有主要路面材料——瀝青混合料和水泥混凝土各自力學特性的局限,導致路面的高、低溫性能難以同時兼顧。復合混凝土是一種在大空隙基體瀝青混合料中灌注水泥漿料從而具有剛?cè)岵牧W性能的路面材料,已有的研究僅關(guān)注于其各項路用性能的優(yōu)劣,未能深入認識其真實力學性能,從而導致其應用具有局限性。而黏彈特性正是該材料的力學本質(zhì)屬性,為此進行復合混凝土在多因素影響下的黏彈特性變化規(guī)律研究,并揭示其材料內(nèi)部細觀受力機制有利于明確其材料力學特點,從而指導其材料應用,故開展如下研究工作。首先,進行復合混凝土組成設計研究,獲得目標類型復合混凝土材料。通過測定礦料、瀝青和水泥漿料等原材料的技術(shù)指標,利用“改進體積法”完成目標空隙率基體瀝青混合料的設計,并實測證明該方法滿足設計需求。然后采用四步灌漿工藝成型復合混凝土材料并測定其密度、劈裂強度和抗壓強度等基本物理力學參數(shù),結(jié)果表明其材料基本力學性能可滿足路面材料的一般設計要求。其次,根據(jù)復合混凝土的組成結(jié)構(gòu)特點,分別研究基體瀝青混合料空隙率、瀝青結(jié)合料類型對其黏彈性能的影響規(guī)律,明確其宏觀力學...

【文章頁數(shù)】：106 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及目的和意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 復合混凝土研究
        1.2.2 瀝青混合料黏彈性研究
        1.2.3 離散元方法用于瀝青混合料研究
        1.2.4 國內(nèi)外文獻綜述的簡析
    1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 復合混凝土組成設計研究
        1.3.2 復合混凝土宏觀黏彈特性的試驗研究
        1.3.3 復合混凝土黏彈本構(gòu)模型的確定
        1.3.4 復合混凝土細觀黏彈特性的離散元模擬研究
        1.3.5 技術(shù)路線
第2章 復合混凝土組成設計
    2.1 原材料性能
        2.1.1 礦料
        2.1.2 瀝青
        2.1.3 水泥漿料
    2.2 基體瀝青混合料的設計
        2.2.1 設計方法
        2.2.2 設計流程
        2.2.3 級配確定
        2.2.4 配合比計算及確定
    2.3 復合混凝土成型工藝
    2.4 復合混凝土物理力學參數(shù)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 復合混凝土宏觀黏彈特性的試驗研究
    3.1 試驗方法
    3.2 剛?cè)岜壤挠绊?br>        3.2.1 動態(tài)模量試驗
        3.2.2 彎曲蠕變試驗
        3.2.3 單軸靜載壓縮蠕變試驗
    3.3 瀝青結(jié)合料類型的影響
        3.3.1 動態(tài)模量試驗
        3.3.2 彎曲蠕變試驗
        3.3.3 單軸靜載壓縮蠕變試驗
    3.4 本章小結(jié)
第4章 復合混凝土黏彈本構(gòu)模型的確定
    4.1 瀝青混合料黏彈本構(gòu)模型
        4.1.1 黏彈性
        4.1.2 本構(gòu)模型
    4.2 本構(gòu)模型的選擇及確定
        4.2.1 修正Burgers模型
        4.2.2 廣義Kelvin模型
        4.2.3 本構(gòu)模型的確定
    4.3 基體瀝青混合料空隙率對黏彈參數(shù)的影響分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 復合混凝土細觀黏彈特性的離散元模擬研究
    5.1 模型的建立
        5.1.1 模型假定
        5.1.2 模型顆粒的生成
        5.1.3 邊界條件及初始條件的確定
        5.1.4 材料特性及接觸類型的確定
    5.2 參數(shù)的獲取
        5.2.1 線性接觸模型參數(shù)
        5.2.2 平行黏結(jié)模型參數(shù)
        5.2.3 Burgers模型參數(shù)
    5.3 PFC3D加載方法
    5.4 復合混凝土動態(tài)模量試驗的離散元模擬
        5.4.1 模擬試驗實現(xiàn)
        5.4.2 試驗結(jié)果
    5.5 復合混凝土單軸壓縮蠕變試驗的離散元模擬
        5.5.1 模擬試驗實現(xiàn)
        5.5.2 試驗結(jié)果
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3807838