基于颗粒离散元的沥青混合料尺寸效应及影响因素

摘要：

为了探究沥青混合料的尺寸效应,以沥青玛蹄脂碎石混合料为研究对象,以单轴抗压强度为评价指标,评价了Bazant,Carpinteri和Weibull共3种尺寸效应理论的适用程度,并计算了各自对应的尺寸效应律参数;确定了各级配情况下沥青混合料的临界尺寸和临界强度,并分析了粗集料性能、最大公称粒径、加载速率3种因素对沥青混合料尺寸效应的影响.结果表明:沥青混合料存在明显的尺寸效应现象,且不同尺寸沥青混合料试样单轴压缩应力-应变曲线均具有压密阶段、弹性阶段和向塑性变形过渡直至破坏阶段的阶段性特征;沥青混合料单轴抗压强度与试样尺寸呈负相关性,且随着试样尺寸的增加,强度降低幅度逐渐减小;随着粗集料弹性模量的增大,临界强度值不断增大,临界尺寸呈下降趋势;随着最大公称粒径增大,临界尺寸和临界强度都逐渐增大;随着加载速率增大,临界强度不断增大,临界尺寸逐渐降低.Bazant和Carpinteri尺寸效应律更适用于沥青混合料尺寸效应的分析计算,而Weibull尺寸效应律计算存在较大误差.SMA用作路面结构层时,Bazant尺寸效应律计算得到的结构层厚度与最大公称粒径的比值S的范围是2.6～3.5,Carpinteri尺寸效应律计算得到的S范围是2.6～4.0.

关键词：道路工程、尺寸效应、颗粒离散元、沥青混合料、路面结构层

所属期刊栏目：37

分类号：U416(道路工程)

资助基金：国家自然科学基金项目 51774163

在线出版日期：2020-06-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

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