填石路基振动压实过程联合仿真研究

发布时间：2020-09-19 09:18

　　 随着山区公路的快速发展,填石路基越来越多的出现了,然而目前施工规范中对填石路基的相关条文较少,缺乏针对性的施工经验,填石路基的振动压实施工研究还没有形成较成熟的理论体系。本研究采用离散元与动力学相联合的方法,模拟压路机的振动轮对填石路基的振动压实过程,并对压实效果影响因素进行了仿真分析,研究结论可以为填石路基的压实装备和施工工艺研究提供理论参考。论文具体工作包括以下内容:首先分析了填石路基的压实机理以及施工中常用的检测方法,对比了填石路基与一般路基的不同,分析了填石路基的特殊性以及填石颗粒的破碎是重要影响因素。利用离散元的方法建立可破碎颗粒模型,同时引入动力学仿真软件,弥补了离散元软件不能载入重力的缺陷,实现了联合仿真模拟填石路基的振动压实过程。其次,以路基工程中常采用的大中型钢轮振动压路机为仿真中压实设备,通过对填石路基颗粒振动压实过程的模拟,分别对不同激振力、振动频率、压实遍数情况下以及填石路基不同深度范围内的压实效果和颗粒的破碎率进行了仿真研究,分析得到了针对填石路基特点的振动压实设备合理的参数与压实工艺,并结合工程现场试验数据验证论文所建立的联合仿真模拟路基压实过程的方法具有可靠性。最后,在对常用的大中型压路机进行仿真研究的基础上,模拟了36t超重型单钢轮振动压路机就激振力、振动频率、压实遍数等方面对填石路基压实效果的影响,并分析了不同深度位置的压实效果与颗粒的破碎率,建议了采用超重型振动压实装备进行填石路基施工时合理的装备参数与压实工艺。
【学位单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：U416.1
【部分图文】：

填土路基

填石路基

压力波在被压实材料中的传播

【参考文献】

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本文编号：2822327