多块体形状堆石体碾压颗粒破碎数值模拟

发布时间：2017-12-25 08:04

本文关键词：多块体形状堆石体碾压颗粒破碎数值模拟　出处：《岩土力学》2014年11期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：通过6种典型堆石块体的形状近似,分别采用两种接触本构模型建立了多块体形状堆石体离散元数值模型,研究堆石体在碾压荷载作用下的颗粒破碎过程,建立颗粒破碎的量化计算方法,分析碾压前、后堆石级配曲线的变化,讨论接触本构模型和颗粒形状对块体破碎的影响。模拟结果显示,碾压荷载下堆石颗粒以张拉破碎为主,随着碾压遍数的增加,局部开始出现剪切破碎;提出的颗粒破碎量化计算方法,在大粒径范围对粒径变化幅度预测偏大,但级配曲线整体趋势与实测结果比较吻合;相比较于接触连接模型,平行连接模型与现场碾压试验结果更接近。6种块体形状的数值结果显示,随着形状系数的增加,在其他条件不变的情况下颗粒破碎率逐渐降低,其中类长方形块体在碾压荷载作用下颗粒破碎最明显。相比较于纯圆颗粒或者单一非圆颗粒,采用的6种颗粒形状建立的堆石体振动碾压离散元模型,更接近现场实际情况。
【作者单位】：北京科技大学土木系;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室;中冶集团武汉勘察研究院有限公司;
【基金】：国家自然科学基金(No.51178044) 新世纪优秀人才资助(No.NCET-11-0579) 中央高校基本科研业务费资助(No.FRF-TP-12-001B)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言随着我国基础建设的发展,堆石、砂砾、粗粒土等散体材料被广泛应用于水利、港口、交通等岩土工程建设中,散粒体材料无论在运输、施工碾压、稳定承载等过程中都存在着颗粒破碎现象,颗粒破碎将引起材料粒径、级配和密度发生变化,进而影响其物理力学性质。颗粒破碎的早期研

【参考文献】