基于工业CT扫描的ATB-30压实特性分析

发布时间：2019-08-27 08:10

【摘要】：我国沥青路面出现早期病害的现象很严重,为了减少这类现象的出现,在路面材料中大量采用了密级配沥青稳定碎石等柔性材料。ATB-30作为密级配沥青稳定碎石的其中一种,以其优良的路用性能和经济性,得到了广泛使用。但是作为一种大粒径沥青混合料,其在路面结构层中的厚度一般在10cm以上,如何对其进行有效的压实是一个值得关注的问题。为了研究不同级配评价参数CA比对ATB-30的压实特性的影响,首先采用旋转压实仪成型试件,并依据实时观测的数据绘制压实曲线,采用K1,K2,CEI,TDI四个参数从压实过程的角度评价了ATB-30的压实特性,得出贝雷法参数CA比为0.8的ATB-30混合料的压实特性最佳。利用工业CT扫描技术从微细观角度研究ATB-30的内部组成结构和受力情况。首先用工业CT扫描制作的ATB-30试件,得到与每个级配对应的系列二维图像,用数字图像处理技术处理得到的二维图像,从其中提取出ATB-30试件中的空隙特征,用空隙数量,空隙等效直径以及空隙率等参数评价了不同级配参数CA比的ATB-30混合料试件的空隙分布情况,得出:试件的中间部分空隙分布均匀,相对密实;试件两端的空隙数量偏少,但是空隙的面积大,空隙率大,两端的密实度差。依据扫描图像建立了四种不同级配ATB-30二维模型,利用有限元方法模拟了ATB-30的劈裂试验,得出CA比为0.8的ATB-30混合料的抗弯拉性能最好。基于建立的二维模型中集料几何特征数据,参考设计级配,重新建立了两组不同级配的ATB-30二维模型,用于模拟劈裂试验,发现重新建立模型的力学性能普遍好于依据CT图像扫描得到的模型,而且粒径在2.36mm~4.75mm之间的集料颗粒对CA比为0.8的ATB-30混合料的力学性能影响很大。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U414

【参考文献】

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1 李晓军,张肖宁;CT技术在沥青胶结颗粒材料内部结构分析中的应用[J];公路交通科技;2005年02期

2 黄晓明;张裕卿;;沥青混合料高温性能试验方法[J];公路交通科技;2008年05期

3 李晓军,张肖宁,武建民;沥青混合料单轴重复加卸载破损CT识别[J];哈尔滨工业大学学报;2005年09期

4 张肖宁;段跃华;李智;吴文亮;万成;;基于X-ray CT的沥青混合料材质分类方法[J];华南理工大学学报(自然科学版);2011年03期

5 裴建中;王富玉;张嘉林;;基于X-CT技术的多孔排水沥青混合料空隙竖向分布特性[J];吉林大学学报(工学版);2009年S2期

6 李晓军;王贵荣;冯樊;;考虑非均匀性的沥青混凝土间接拉伸强度测定仪研制与应用[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2010年02期

7 汪海年;郝培文;吕光印;;沥青混合料内部空隙分布特征(英文)[J];交通运输工程学报;2009年01期

8 王端宜;胡迟春;E.KUTAY;;沥青混合料集料微观结构的三维重构与计算[J];建筑材料学报;2011年01期

9 李晓军;梁路路;谢诚伟;杨硕;;沥青混凝土虚拟力学仿真模型自动生成及应用[J];吉林大学学报(工学版);2014年03期

10 景晓军,蔡安妮,孙景鳌;一种基于二维最大类间方差的图像分割算法[J];通信学报;2001年04期

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1 尚念宝;石质路基条件下沥青路面结构力学特性分析及ATB-30组成设计研究[D];长安大学;2010年

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本文编号：2529635