壓頭尺寸對(duì)HMA單軸貫入試驗(yàn)性能影響的數(shù)值分析

周長紅，袁　強(qiáng)，李玉華

(1.大連理工大學(xué)　交通運(yùn)輸學(xué)院，遼寧　大連　116023；2. 山東省公路設(shè)計(jì)咨詢有限公司，山東　濟(jì)南　250031 )

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壓頭尺寸對(duì)HMA單軸貫入試驗(yàn)性能影響的數(shù)值分析

周長紅1，袁強(qiáng)2，李玉華1

(1.大連理工大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院，遼寧大連116023；2. 山東省公路設(shè)計(jì)咨詢有限公司，山東濟(jì)南250031 )

摘要：為了研究HMA單軸貫入試驗(yàn)中壓頭尺寸對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響，選取AC-16和SMA-16兩種級(jí)配的瀝青混合料，運(yùn)用離散單元法建立了這兩種級(jí)配瀝青混合料的馬歇爾試件模型，在離散元軟件環(huán)境下對(duì)瀝青混合料的單軸貫入試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值模擬，并模擬了瀝青混合料的抗剪性能。通過數(shù)值計(jì)算，得到了在不同壓頭尺寸和有無側(cè)限情況下瀝青混合料單軸貫入破壞強(qiáng)度、試件破壞時(shí)的軸向位移(應(yīng)變)以及破壞時(shí)的勁度模量。結(jié)果表明：在單軸貫入試驗(yàn)中，壓頭尺寸和有無側(cè)限對(duì)瀝青混合料的單軸貫入試驗(yàn)性能有較大影響；壓頭直徑40～50 mm為單軸貫入剪切破壞與單軸壓縮破壞的分界點(diǎn)，建議單軸貫入試驗(yàn)的壓頭最佳尺寸為(30±2)mm，結(jié)果與工程實(shí)際情況相吻合。

關(guān)鍵詞：道路工程；瀝青混合料；單軸貫入試驗(yàn)；離散單元法；壓頭尺寸；馬歇爾試件

0引言

瀝青混合料是一種具有很強(qiáng)流變性的材料。當(dāng)溫度升高時(shí)，瀝青混合料的勁度模量降低，在剪應(yīng)力的作用下，易產(chǎn)生車轍、擁包、推擠等永久變形。常用的研究瀝青路面抗剪性能的試驗(yàn)方法有三軸動(dòng)態(tài)加載試驗(yàn)以及三軸重復(fù)加載試驗(yàn)。但這些方法普遍存在著資源耗費(fèi)大、試驗(yàn)方法復(fù)雜的缺點(diǎn)。……