国家自然科学基金(51308116)
- 作品数：9 被引量：47H指数：4
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- 环氧沥青混凝土裂纹发展的三维可视化离散元模拟被引量：12
- 2014年
- 为了在三维尺度下描述环氧沥青混凝土的裂纹发展行为,运用离散元程序PFC3D内置'Fish'语言,重构了环氧沥青混凝土非均质(集料、砂浆和空隙)多层次(矿料级配)结构三维虚拟试件,对虚拟试件微观组成成分之间的接触赋予了相应的微观接触模型,采用离散元方法实施了单边切口小梁虚拟三点弯曲试验,追踪并演示了微观裂纹的衍生发展全过程,并与室内数字摄像法捕捉的试件表面裂纹发展进行对比.研究结果表明:虚拟试验得到的宏观断裂力学响应与室内试验结果的吻合度较好,且虚拟试验结果的稳定性更优;三维离散元方法可以较好地模拟环氧沥青混凝土弯曲断裂过程中裂纹起裂与扩展行为,弥补了二维方法部分缺陷;基于离散元程序的追踪裂纹三维发展的模拟方法,可以作为研究沥青混凝土材料断裂特征的辅助手段.
- 王江洋钱振东Wang Lin-bing
- 关键词：环氧沥青混凝土离散元方法
- 沥青混合料非均质多层次形态特征虚拟试件的三维随机重构
- 2015年
- 为真实反映沥青混合料内部非均质(粗集料、砂浆和空隙)多层次(矿料级配)结构特性,基于离散元方法,提出了模拟沥青混合料三维细观结构的随机生成算法。采用三维离散元程序(PFC3D)内球形单元相互重叠构成不规则形状的单个集料颗粒;结合区域内多个集料的随机投放技术,建立了可考虑集料不规则形状、级配特征、集料体积含量以及空隙分布的沥青混合料三维离散元虚拟试件。研究结果表明,该算法及程序操作简便,切实可行,为沥青混合料或其他矿物质混合料空间结构重构提供了一种新途径,有效缓解制备试件样本对试验室条件以及人力物力的依赖。
- 王新明王江洋
- 关键词：沥青混合料离散元方法
- 橡胶粉与高模量复合改性沥青混合料性能研究被引量：6
- 2016年
- 研究了橡胶粉和高模量剂掺量对SMA混合料综合路用性能的影响,并将其与SBS改性SMA混合料进行对比,采用双因素方差分析法研究了橡胶粉和高模量剂掺量变化对复合改性沥青混合料路用性能的影响。试验结果表明,基于橡胶粉与高模量剂复配技术所生产的SMA混合料,其综合路用性能可达到甚至超过SBS改性SMA混合料,该复合方案具有较好的技术优越性。
- 王军龙
- 关键词：橡胶粉复合改性沥青混合料路用性能
- 沥青混合料劈裂试验的颗粒流程序模拟研究被引量：2
- 2015年
- 为了从细观角度模拟分析沥青混合料的低温开裂行为,选取了4种集料类型、4种矿料级配类型,运用颗粒流程序PFC2D内置"Fish"语言,重构了包含沥青砂浆和粗集料在内的沥青混合料细观数字试件,采用离散元方法实施了虚拟劈裂试验。研究结果表明:离散元模拟得到的劈裂抗拉强度与室内试验结果的匹配程度较好;试件在加载至峰值荷载前,内部已萌生一定数量微观裂纹,极值点荷载后微观裂纹数量大幅增加;高强度集料组成的混合料基本沿着集料与砂浆的界面发生破坏,低强度集料则部分会被裂纹贯穿;基于颗粒流程序的虚拟劈裂试验可以作为研究沥青混合料断裂特征的辅助手段。
- 于大超王江洋
- 关键词：沥青混合料颗粒流程序
- 木质素纤维对温拌高模量沥青及其混合料抗裂性能的影响机理被引量：5
- 2015年
- 为改善温拌高模量沥青混合料的低温抗裂性和疲劳耐久性,采用BBR、拉伸试验、低温弯曲试验和3分点加载疲劳试验的试验方法,研究了木质素纤维掺量对温拌高模量沥青及其混合料抗裂性能的改善作用。试验结果表明：掺加木质素可显著改善温拌高模量沥青混合料的低温抗裂性,综合考虑木质素纤维掺量对温拌高模量沥青混合料低温抗裂性和抗疲劳开裂性能的影响,推荐适宜的木质素掺量为3‰-4‰,木质素纤维对温拌高模量沥青混合料的改善机理在于其吸附稳定作用、纤维界面增强作用、加筋阻裂作用。
- 付建红
- 关键词：木质素纤维低温抗裂性疲劳开裂抗裂机理
- 沥青路面长寿命加铺层疲劳性能试验研究
- 2014年
- 疲劳开裂是沥青路面使用过程中所必须面临的结构问题。从长寿命沥青路面设计理念出发,选取三种不同级配沥青混合料,采用应变控制的四点弯曲疲劳试验,对三种沥青混合料以及两组复合结构加铺层的疲劳特性进行分析,回归得到三种沥青混合料以及复合结构的疲劳寿命预估方程。研究结果表明:沥青马蹄脂SMA-16混合料+AG-20沥青混合料复合结构具有优异的抗疲劳性能,适宜用作沥青路面长寿命加铺层复合结构。
- 于大超李兴海王江洋
- 关键词：沥青路面复合结构
- 水性环氧树脂掺量对微表处混合料技术性能的影响被引量：15
- 2015年
- 为改善微表处混合料的高温稳定性、粘结性和耐久性,采用拌合试验、粘聚力试验、湿轮磨耗试验、分散试验和汉堡车辙试验研究了1%-5%水性环氧树脂掺量下微表处混合料的施工性能和路用性能,试验结果表明：水性环氧树脂的掺加可显著改善微表处混合料的抗松散性能,3%环氧树脂掺量可使1 h、6 d湿轮磨耗值分别降低46%、38.7%,随着水性环氧树脂掺量的增加,微表处混合料在水温耦合作用下的抗永久变形能力和水稳定性显著提高,推荐适宜的水性环氧树脂掺量为2%-3%。
- 暴兴才
- 关键词：路面工程水性环氧树脂微表处混合料
- 排水性沥青混合料最佳油石比确定方法被引量：4
- 2015年
- 为了避免常规配合比设计确定的最佳油石比范围太宽等问题,提出了考虑结构耐久性和功能性的协调统一的排水性沥青混合料最佳油石比确定方法,通过引入扭剪试验和低温SCB试验来精确计算排水性沥青混合料的最佳油石比,经室内析漏、分散、贯入剪切以及SCB疲劳试验验证,该法具有较好的技术优越性,研究成果可对今后同类型工程设计提供了技术参考。
- 付建红
- 关键词：排水性沥青混合料扭剪试验最佳油石比结构耐久性
- 掺橡胶粉的水泥稳定碎石混合料技术性能研究被引量：3
- 2016年
- 基于无侧限抗压强度试验、温缩试验、冻融循环及间接拉伸疲劳试验,系统研究了橡胶粉掺量对水泥稳定碎石混合料强度特性、力学性能和抗疲劳耐久性的影响,并基于SEM图像分析技术揭示了橡胶粉对水泥稳定碎石混合料的改善机理。试验结果表明:掺加橡胶粉后水泥稳定碎石的抗温缩性能和抗疲劳开裂性能显著提高,橡胶粉能够有效地分散荷载、消散应变能,基于抗疲劳耐久性推荐适宜水泥稳定碎石混合料的橡胶粉掺量为4%。
- 王军龙
- 关键词：水泥稳定碎石橡胶粉路用性能
