路面材料力學(xué)特性與路用性能需求相匹配一直是路面材料設(shè)計(jì)的目標(biāo)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(xué)特性的局限,導(dǎo)致路面的高、低溫性能難以同時(shí)兼顧。復(fù)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?jì)的力學(xué)性能的路面材料,已有的研究?jī)H關(guān)注于其各項(xiàng)路用性能的優(yōu)劣,未能深入認(rèn)識(shí)其真實(shí)力學(xué)性能,從而導(dǎo)致其應(yīng)用具有局限性。而黏彈特性正是該材料的力學(xué)本質(zhì)屬性,為此進(jìn)行復(fù)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(xì)觀受力機(jī)制有利于明確其材料力學(xué)特點(diǎn),從而指導(dǎo)其材料應(yīng)用,故開(kāi)展如下研究工作。首先,進(jìn)行復(fù)合混凝土組成設(shè)計(jì)研究,獲得目標(biāo)類型復(fù)合混凝土材料。通過(guò)測(cè)定礦料、瀝青和水泥漿料等原材料的技術(shù)指標(biāo),利用“改進(jìn)體積法”完成目標(biāo)空隙率基體瀝青混合料的設(shè)計(jì),并實(shí)測(cè)證明該方法滿足設(shè)計(jì)需求。然后采用四步灌漿工藝成型復(fù)合混凝土材料并測(cè)定其密度、劈裂強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度等基本物理力學(xué)參數(shù),結(jié)果表明其材料基本力學(xué)性能可滿足路面材料的一般設(shè)計(jì)要求。其次,根據(jù)復(fù)合混凝土的組成結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分別研究基體瀝青混合料空隙率、瀝青結(jié)合料類型對(duì)其黏彈性能的影響規(guī)律,明確其宏觀力學(xué)...

【文章頁(yè)數(shù)】：106 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)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(fù)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(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)綜述的簡(jiǎn)析
    1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 復(fù)合混凝土組成設(shè)計(jì)研究
        1.3.2 復(fù)合混凝土宏觀黏彈特性的試驗(yàn)研究
        1.3.3 復(fù)合混凝土黏彈本構(gòu)模型的確定
        1.3.4 復(fù)合混凝土細(xì)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(fù)合混凝土組成設(shè)計(jì)
    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(shè)計(jì)
        2.2.1 設(shè)計(jì)方法
        2.2.2 設(shè)計(jì)流程
        2.2.3 級(jí)配確定
        2.2.4 配合比計(jì)算及確定
    2.3 復(fù)合混凝土成型工藝
    2.4 復(fù)合混凝土物理力學(xué)參數(shù)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 復(fù)合混凝土宏觀黏彈特性的試驗(yàn)研究
    3.1 試驗(yàn)方法
    3.2 剛?cè)岜壤挠绊?br>        3.2.1 動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)
        3.2.2 彎曲蠕變?cè)囼?yàn)
        3.2.3 單軸靜載壓縮蠕變?cè)囼?yàn)
    3.3 瀝青結(jié)合料類型的影響
        3.3.1 動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)
        3.3.2 彎曲蠕變?cè)囼?yàn)
        3.3.3 單軸靜載壓縮蠕變?cè)囼?yàn)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 復(fù)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(duì)黏彈參數(shù)的影響分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 復(fù)合混凝土細(xì)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(fù)合混凝土動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)的離散元模擬
        5.4.1 模擬試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)
        5.4.2 試驗(yàn)結(jié)果
    5.5 復(fù)合混凝土單軸壓縮蠕變?cè)囼?yàn)的離散元模擬
        5.5.1 模擬試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)
        5.5.2 試驗(yàn)結(jié)果
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號(hào)：3807838