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粗集料接触配位参数影响下沥青混合料的抗断裂特性研究
1
作者
牛冬瑜
黄山
+3 位作者
师伟博
谢希望
汪严
高仰明
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第23期58-67,共10页
为探究细观骨架优化对沥青混合料抗断裂性能的影响,研究了细观尺度下主骨架粗集料的接触特性与沥青混合料抗断裂性能的关系。基于颗粒堆积理论与细观接触力学,修正了表征主骨架结构细观接触特征的粗集料接触配位参数(C_(npcf)),并设计...
为探究细观骨架优化对沥青混合料抗断裂性能的影响,研究了细观尺度下主骨架粗集料的接触特性与沥青混合料抗断裂性能的关系。基于颗粒堆积理论与细观接触力学,修正了表征主骨架结构细观接触特征的粗集料接触配位参数(C_(npcf)),并设计了九种具有不同细观结构的级配。基于半圆弯试验(SCB)确定了合理的抗断裂性能评价指标,采用Python编程实现SCB试验后试件表面的数字图像协同处理,在细观尺度探究了不同C_(npcf)下断裂扩展的规律。最后,根据灰熵理论,综合分析了不同结构特征参数与断裂性能的灰关联性。结果表明,沥青混合料的强度、能量指标,随着C_(npcf)增加呈现先增后减的趋势。当C_(npcf)=7.35时,沥青混合料的抗断裂性能(σm=1.18 MPa,G f=3003.4 J/m 2,CRI=509.1)更优。随着加载位移的增加,裂缝面积和长度呈线性扩展,但在不同C_(npcf)下显著开裂时的加载位移并不一致。控制C_(npcf)于7.2~7.6之间,将能有效增强混合料抵抗断裂扩张的能力。不同温度条件下C_(npcf)在能量和强度层面与抗断裂性能均具有强灰关联,这为在细观结构尺度优化沥青混合料性能提供了新思路。
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关键词
道路工程
沥青混合料
抗断裂性能
细观结构优化
颗粒堆积理论
数字图像处理
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职称材料
题名
粗集料接触配位参数影响下沥青混合料的抗断裂特性研究
1
作者
牛冬瑜
黄山
师伟博
谢希望
汪严
高仰明
机构
长安
大学
材料科学与
工程
学院
浙江省交通运输科学研究院道路
工程
研究所
江苏苏博特新材料股份有限公司高性能
土木工程
材料国家重点实验室
利物浦约翰摩尔大学土木工程与建筑环境学院
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第23期58-67,共10页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助(300102314902)
陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2024JC-YBMS-374)
国家自然科学基金(51608045)。
文摘
为探究细观骨架优化对沥青混合料抗断裂性能的影响,研究了细观尺度下主骨架粗集料的接触特性与沥青混合料抗断裂性能的关系。基于颗粒堆积理论与细观接触力学,修正了表征主骨架结构细观接触特征的粗集料接触配位参数(C_(npcf)),并设计了九种具有不同细观结构的级配。基于半圆弯试验(SCB)确定了合理的抗断裂性能评价指标,采用Python编程实现SCB试验后试件表面的数字图像协同处理,在细观尺度探究了不同C_(npcf)下断裂扩展的规律。最后,根据灰熵理论,综合分析了不同结构特征参数与断裂性能的灰关联性。结果表明,沥青混合料的强度、能量指标,随着C_(npcf)增加呈现先增后减的趋势。当C_(npcf)=7.35时,沥青混合料的抗断裂性能(σm=1.18 MPa,G f=3003.4 J/m 2,CRI=509.1)更优。随着加载位移的增加,裂缝面积和长度呈线性扩展,但在不同C_(npcf)下显著开裂时的加载位移并不一致。控制C_(npcf)于7.2~7.6之间,将能有效增强混合料抵抗断裂扩张的能力。不同温度条件下C_(npcf)在能量和强度层面与抗断裂性能均具有强灰关联,这为在细观结构尺度优化沥青混合料性能提供了新思路。
关键词
道路工程
沥青混合料
抗断裂性能
细观结构优化
颗粒堆积理论
数字图像处理
Keywords
road engineering
asphalt mixture
fracture resistance
mesoscale structure optimization
particle accumulation theory
digital image processing
分类号
U414 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
粗集料接触配位参数影响下沥青混合料的抗断裂特性研究
牛冬瑜
黄山
师伟博
谢希望
汪严
高仰明
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
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