ATB-30沥青混合料配合比设计与力学性能研究

发布时间：2019-11-29 03:52

【摘要】：目前,我国沥青路面所使用的基层主要为半刚性基层,这主要是由于半刚性基层具强度高、承载能力大、整体稳定性强等特点,且原材料成本低廉,取材方便,结构和材料设计施工技术成熟。然而半刚性基层所引起的龟裂、反射裂缝、车辙、冲刷等病害现象,也是普遍存在,且不容忽视的。鉴于半刚性基层不可避免会产生各种路面病害,提出了与半刚性基层相对的柔性基层的概念,该类型基层的使用可以有效解决半刚性基层沥青路面反射裂缝的问题。随着对柔性基层研究的深入,性能良好的柔性沥青混合料逐渐应用于沥青路面的下面层。我国对于沥青稳定碎石结构层的研究尚处于起步阶段,缺乏科学的技术标准和设计指南,相关研究中提出的设计指标及参数多针对工程所在地实际情况,适用性受到限制。目前对于沥青稳定碎石结构层的力学计算分析多采用传统层状体系理论,缺乏对大粒径混合料细观力学行为的研究。针对以上问题,本文对ATB-30沥青稳定碎石在下面层中的应用进行深入研究。分析常用设计方法存在的局限性,以Superpave体积设计方法进行ATB-30下面层的配合比设计,选择ATB-30混合料原材料,并进行配合比组成设计,确定ATB-30沥青稳定碎石混合料生产配合比,并对其路用性能进行检测。利用离散元方法生成二维ATB-30下面层和以ATB-30为下面层的路面结构的细观模型,在施加标准轴载作用下,追踪路面结构的细观响应。从细观角度阐释颗粒间的相互作用以及各层路面结构承受荷载作用的机理。最后,提出了ATB-30沥青稳定碎石混合料的施工工艺及施工质量控制措施,为ATB-30沥青稳定碎石混合料的施工应用提供参考依据。
【图文】：

第二章 沥青混合料配合比设计方法和建模理论离散元颗粒生成文中使用的离散元软件，可根据实际需求生成相应的颗粒集合，拟材料的真实形状。在生成颗粒集合时，需要指定生成颗粒的区 的坐标范围）、颗粒单元的半径或半径范围、颗粒个数、颗粒分布方或高斯分布）、颗粒的物理性质（摩擦系数、密度、刚度等）。图文 ATB-30 下面层结构的颗粒几何模型，该模型是由不同粒径的形颗粒单元组成，颗粒以随机均匀分布方式生成，，指定的生成区cm、宽度 150cm，颗粒的半径根据 ATB-30 各档集料的粒径范围确生成后，经过循环一定的时步使得颗粒集合运动至平衡状态，该步力学分析的基础模型。颗粒集合生成的流程图见图 2.8。

本文中使用的离散元软件，可根据实际需求生成相应的颗粒集合，以模拟材料的真实形状。在生成颗粒集合时，需要指定生成颗粒的区域 y 的坐标范围）、颗粒单元的半径或半径范围、颗粒个数、颗粒分布方式布或高斯分布）、颗粒的物理性质（摩擦系数、密度、刚度等）。图 2本文 ATB-30 下面层结构的颗粒几何模型，该模型是由不同粒径的不圆形颗粒单元组成，颗粒以随机均匀分布方式生成，指定的生成区域0cm、宽度 150cm，颗粒的半径根据 ATB-30 各档集料的粒径范围确定合生成后，经过循环一定的时步使得颗粒集合运动至平衡状态，该状一步力学分析的基础模型。颗粒集合生成的流程图见图 2.8。图 2.7 颗粒集合形状
【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

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本文编号：2567312