抗裂机理论文-高磊

抗裂机理论文-高磊

导读:本文包含了抗裂机理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:就地冷再生,压实特性,细观结构,Arcan试验

抗裂机理论文文献综述

高磊[1](2016)在《乳化沥青冷再生混合料的裂纹发展行为及抗裂机理研究》一文中研究指出乳化沥青就地冷再生技术是以乳化沥青作为再生剂,适当添加水泥、新料等,采用就地冷再生机组设备对旧沥青路面进行铣刨、再生利用的一项技术。根据目前的长期跟踪观测,针对我国公路半刚性基层沥青路面,乳化沥青冷再生混合料作为干线公路的中下面层,路面使用状况良好,具有较好的工程和环境适应性,能够有效地延缓反射裂缝。随着乳化沥青厂拌冷再生和就地冷再生工程在我国逐步大规模地使用,应充分认识乳化沥青冷再生混合料作为“冷料”的材料性质,有必要对乳化沥青冷再生混合料的裂纹发展行为及抗裂机理进行深入系统的研究。首先,以乳化沥青冷再生混合料为研究对象,根据初始压实阶段和设计压实阶段的压实曲线特征,提出初始压实能量指标PCEI和设计压实能量指标SCEI,用于评价乳化沥青冷再生混合料的压实特性。考虑乳化沥青混合料配合比设计中的影响因素,分析压实温度、乳化沥青含量、含水率、再生混合料级配以及初始养生时间对压实参数的敏感性,获得设计压实次数Ndes与显着影响因素的回归方程,提出乳化沥青冷再生混合料设计压实次数Ndes确定的新方法。根据PCEI最大时对应的含水量和SCEI最小时对应的含水量,提出确定乳化沥青冷再生混合料的最佳含水量的新方法。其次,利用X射线断层扫描技术分析乳化沥青冷再生混合料的细观结构。采用改进的OTSU法将乳化沥青冷再生混合料分割成粗集料、空隙、砂浆叁部分。通过数字图像处理技术分析体积参数与分布特征。采用集料分布均匀性指数、平均长轴倾角、长轴倾角集中度、扁平比、棱角性指数以及表面纹理指数分析粗集料特征;根据空隙的数量、等效直径以及空隙“级配”分析空隙特征;通过沥青砂浆的厚度与分布形态分析沥青砂浆特征。然后,采用Arcan断裂试验评价乳化沥青冷再生混合料的复合型抗裂性能,获取断裂强度、开裂角度和断裂能等关键参数。同时,结合非接触式数字图像相关法DIC捕捉Arcan断裂试验过程,计算断裂区域的位移场、应变场,分析乳化沥青冷再生混合料的复合型开裂行为。结果发现:Arcan试验的断裂能作为更加全面的评价指标,在一定程度上不受试验温度条件的影响,更能体现沥青混合料自身的抗裂性能。乳化沥青冷再生混合料的裂缝发展包括起裂、稳定扩展以及失稳扩展叁个阶段。开裂路径是动态选择的过程。在断裂过程中,裂缝的发展始终朝向产生断裂昕需能耗最小的方向进行,主要集中在粗集料与乳化沥青砂浆的界面处,从而形成最终的开裂路径。接着,根据乳化沥青冷再生混合料的细观结构,在PFC3D软件中构建叁维数字试件,改进传统的位移软化模型,确定合理的细观力学参数,进行Arcan虚拟试验。通过离散元模型中细观结构与力学参数的影响分析,研究乳化沥青冷再生混合料的抗裂机理。结果发现:相比于热拌沥青混合料,乳化沥青冷再生混合料具有较大破坏应变与较小的失效应力,有利于抗裂性能的提高。最后,采用间接拉伸IDT疲劳试验与半圆弯曲SCB疲劳试验,同时结合DIC技术,分析乳化沥青冷再生混合料的疲劳开裂行为。结果发现:乳化沥青冷再生混合料在较低应力比条件下比热拌沥青混合料表现出更好的抗疲劳性能。通过本文的研究成果,为沥青混合料的开裂行为与机理研究提供了有效的途径,同时有利于理解乳化沥青冷再生混合料的力学行为,提高乳化沥青冷再生混合料的抗裂性能。(本文来源于《东南大学》期刊2016-05-20)

高嫄嫄,高霜霜[2](2015)在《旧水泥路面沥青加铺层抗裂机理的理论分析》一文中研究指出反射裂纹是旧水泥路面加铺后产生的主要病害之一.以断裂力学理论为基础,建立含裂纹水泥路面加铺结构的理论分析模型.采用傅里叶积分变换理论对平面问题位移控制方程进行求解,引入位错密度函数,通过公式推导建立奇异积分方程,再应用Lobatto-Chebyshev求积公式求解奇异积分方程,得到水泥路面内任一点位移、应力和应力强度因子的解析表达式及数值解.通过对比加铺前后旧水泥路面中裂纹尖端应力强度因子的变化情况,分析加铺层对于阻止裂纹扩展发挥的作用.通过分别对比不同裂纹长度、加铺层弹性模量在车辆荷载作用下应力强度因子的计算结果,研究影响加铺效果的主要因素.(本文来源于《兰州理工大学学报》期刊2015年06期)

郭红兵,赵亚兰,陈拴发[3](2015)在《开级配大粒径沥青碎石防裂层沥青路面应力与抗裂机理数值分析》一文中研究指出反射裂缝是半刚性基层沥青路面和刚性基层沥青路面的主要病害之一,针对这一问题,提出了采用开级配大粒径沥青碎石混合料作为裂缝缓解层的方法,利用其大粒径矿料多、沥青含量少及空隙率大的结构特点消散及吸收裂缝处路面应力。以国内外OLSM参考级配为基础,结合试验段修筑情况,采用有限元方法,建立设置OLSM-25裂缝缓解层的沥青路面叁维有限元模型,对设置不同类型裂缝缓解层、1~#-3~#级配OLSM-25裂缝缓解层的沥青路面结构进行热-荷载耦合应力对比分析,从宏观力学响应方面阐释了OLSM-25裂缝缓解层的抗裂机理。结果表明:与相同厚度的普通AC-25裂缝缓解层相比,OLSM-25裂缝缓解层的温度敏感性相对较小,具有较高的承载能力和良好的应力消减及缓解性能;在相同的外部荷载作用下,随着1~#-3~#级配OLSM-25空隙率的增大,以及抗压回弹模量和线膨胀系数的降低,其自身的车辆荷载应力、温度应力、耦舍应力呈总体降低趋势。在实际工程应用中,仅从缓解应力效果及抗裂性能方面考虑,选择级配偏粗、空隙率较大的3~#级配OLSM-25作为裂缝缓解层效果较好,但应严格控制施工中的离析问题。(本文来源于《西安科技大学学报》期刊2015年01期)

郭红兵,赵亚兰,陈拴发[4](2014)在《开级配大粒径沥青碎石防裂层沥青路面疲劳寿命与抗裂机理数值分析》一文中研究指出为了解决刚性基层沥青路面存在的沥青面层反射裂缝问题,提出了采用开级配大粒径沥青碎石混合料(Opengraded Large Stone Asphalt Mixes,OLSM)作为裂缝缓解层的方法,以国内外OLSM参考级配为基础,结合试验段修筑情况,采用二维有限元方法,建立设置OLSM-25裂缝缓解层的沥青路面有限元模型,对设置不同类型裂缝缓解层、不同级配OLSM-25裂缝缓解层的沥青路面进行疲劳分析,从宏观力学响应方面阐释了OLSM-25裂缝缓解层的抗裂机理。结果表明:在车辆荷载偏载作用下,与相同厚度的普通AC-25裂缝缓解层相比,采用OLSM-25裂缝缓解层可有效减缓基层裂缝的扩展速率,显着提高沥青路面结构的疲劳寿命,OLSM-25裂缝缓解层的抗裂效果优于普通AC-25裂缝缓解层。(本文来源于《武汉理工大学学报》期刊2014年10期)

付春梅,胡海彦[5](2014)在《纤维水泥稳定碎石抗裂机理分析》一文中研究指出分析了水泥稳定碎石抗裂性国内外研究现状。通过对纤维的抗干缩、抗温缩、限裂和增强作用的机理分析,得出:在路基结构基层的水泥稳定碎石材料中掺入一定量的纤维,可以提高水泥稳定碎石材料的抗干缩、抗温缩、限裂、提高抗拉强度等性能。(本文来源于《黄河水利职业技术学院学报》期刊2014年01期)

杨恒阳[6](2013)在《锂渣、粉煤灰高性能混凝土早期抗裂机理研究》一文中研究指出通过对锂渣、粉煤灰高性能混凝土早期抗裂性能进行试验研究,结果表明水胶比对混凝土早期抗裂性能影响较大,粉煤灰的塑化作用以及锂渣水化产物的膨胀性能够补偿高性能混凝土的早期收缩,从而提高高性能混凝土的早期抗裂性能。(本文来源于《粉煤灰综合利用》期刊2013年04期)

郭红兵[7](2013)在《设置开级配大粒径沥青碎石裂缝缓解层的沥青路面抗裂机理研究》一文中研究指出为了解决半刚性基层沥青路面、旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构以及刚性基层沥青路面共同存在的沥青面层反射裂缝问题,以及半刚性基层沥青路面的水损害问题,近年来我国部分学者提出开级配大粒径沥青碎石混合料(Open-graded Large StoneAsphalt Mixes, OLSM),并将其作为裂缝缓解层设置在沥青面层的下面层,铺筑在带有裂缝(或接缝)的半刚性基层、旧水泥混凝土路面板或贫混凝土刚性基层之上。针对OLSM缓解层沥青路面的研究仍处于室内试验及试验路铺筑阶段。本文在已有研究成果的基础上,继续对OLSM的材料组成设计、路用性能进行试验研究,对OLSM缓解层沥青路面的细观结构及其宏观力学响应进行系统、深入地理论分析,在理论计算的基础上,结合试验段修筑情况,提出OLSM缓解层沥青路面结构的设计步骤及流程。本文以国内外OLSM参考级配为基础,应用变I法原理设计OLSM-25级配,结合空隙率(15%~20%)要求,提出OLSM-25推荐级配范围,通过试验研究其力学特性、高温性能、低温性能及水稳定性,提出OLSM-25技术指标。采用离散元方法,对AC-16、AC-20、OLSM-25的间接拉伸(劈裂)试验进行数值模拟;结合试验段修筑情况,建立设置OLSM-25裂缝缓解层的沥青路面离散元模型,在车辆荷载偏载作用下,对不同类型裂缝缓解层、不同级配OLSM-25裂缝缓解层的细观结构进行对比分析。采用有限元方法,建立设置OLSM-25裂缝缓解层的沥青路面有限元模型,对不同类型裂缝缓解层、不同级配OLSM-25裂缝缓解层的沥青路面进行应力分析及疲劳分析。在分析国内外沥青路面设计方法的基础上,考虑我国沥青路面存在基层开裂早期破坏的实际情况,提出OLSM缓解层沥青路面结构的施工建议、设计步骤及流程,推荐基于抗裂性能的OLSM缓解层沥青路面合理结构。通过研究表明:(1)在峰值轴向力作用下,当沥青混合料圆柱体试件开裂破坏时,随着沥青混合料公称最大粒径的增大,试件内部的微裂缝数量逐渐减少。与AC-16、AC-20相比,OLSM-25的间接拉伸抗裂效果显着。(2)在车辆荷载偏载作用下,当裂缝缓解层厚度相同时,OLSM-25裂缝缓解层底部A点颗粒的竖向接触力、竖向运动速度及竖向位移量均小于普通AC-25裂缝缓解层的对应值,OLSM-25裂缝缓解层的抗裂效果优于普通AC-25裂缝缓解层。(3)OLSM裂缝缓解层的耦合应力小于其荷载应力或温度应力;对于设置OLSM裂缝缓解层的刚性基层沥青路面结构设计,以OLSM裂缝缓解层的荷载应力或温度应力不超过其自身材料的容许抗拉强度作为设计依据,计算确定OLSM裂缝缓解层的合理厚度。(4)与相同厚度的普通AC-25裂缝缓解层相比,OLSM-25裂缝缓解层具有较高的承载能力和良好的应力消减及缓解性能;采用OLSM-25裂缝缓解层可有效减缓基层裂缝的扩展速率,显着提高沥青路面结构的疲劳寿命。(5)在实际工程应用中,综合考虑应力缓解效果、变形能力、减缓基层裂缝扩展速率、延长沥青路面疲劳寿命及施工中的离析问题等因素,选择材料组成相对偏粗、空隙率适中的2#级配OLSM-25作为裂缝缓解层,既达到缓解应力、减缓基层裂缝扩展速率的目的,又满足其路用性能要求,同时具有一定程度的变形能力,有效延长了沥青路面结构的使用寿命。(本文来源于《长安大学》期刊2013-03-18)

肖亮,吉军鹏,牛肖,拜亚男[8](2012)在《沥青路面复合基层抗裂机理分析》一文中研究指出针对沥青路面半刚性基层反射裂缝的问题,提出复合基层路面结构,通过抗裂机理分析,得出在防止反射裂缝性能方面,沥青路面复合基层结构远优于半刚性基层。(本文来源于《价值工程》期刊2012年15期)

王振亮,田银萍,刘孟军,韩会智,邵学红[9](2011)在《不同品种枣树果实的抗裂性及其抗裂机理》一文中研究指出为给推广抗裂枣树品种提供参考依据,采用野外调查与人工控制条件下抗裂果测定法相结合的方法,对河北沧州金丝小枣产区主栽品种进行了抗裂性测定。结果表明:根据枣果的抗裂程度,可把枣品种分为抗裂、较抗裂、易裂3个类型;不同品种枣果表皮细胞厚度的变化幅度较大,抗裂品种的表皮细胞厚度大,而易裂枣果品种的表皮细胞厚度小;抗裂品种枣果果皮不同部位的蜡层和表皮层厚度均匀、表皮层细胞排列整齐紧密,而易裂品种枣果果皮不同部位的蜡层和表皮层不均匀、表皮层细胞排列散乱无序。(本文来源于《经济林研究》期刊2011年03期)

盛晓州[10](2011)在《混杂纤维混凝土抗裂机理及细观数值模拟研究》一文中研究指出混凝土具有整体性强,可模性好,工程造价和维护费用低,耐久性能强的优点,是目前世界主要的建筑材料。而混凝土作为建筑材料,其性能是影响结构使用功能的关键因素。抗裂性不强始终是混凝土的缺点之一。如何提高混凝土抗裂性能,并建立相应的增强模型,认清外加材料对于改善抗裂性的贡献及作用,对于有针对性的提高混凝土抗裂性能具有重要意义。本课题围绕提高混凝土抗裂性能这一目标,针对普通混凝土、聚丙烯纤维混凝土、钢纤维混凝土以及混杂纤维混凝土,通过对比掺加不同量纤维的平板的开裂情况,研究加入不同种类的纤维来提高普通混凝土的抗裂性能和阻裂效果,探讨不同纤维的混杂效应。通过对掺有不同纤维量的试件进行扫描电镜的微观结构分析,观察纤维对于混凝土微观结构的改变。通过ANSYS建立了细观层次上带有随机分布纤维的混凝土模型,初步探讨了纤维在增强试件性能的过程中所起的作用。最后,通过对采用了纤维混凝土的材料属性的隧道模型分进行变形分析,探讨了一种如何建立宏观性能与细观参数之间联系的方法,即通过建立现实试验参数与模型参数的联系达到建立宏细观参数间联系的方式。分析结果表明:(1)纤维的存在使得试件的抗裂性能得到大幅度提高。阻裂效果混杂纤维>单掺聚丙烯>单掺钢纤维。(2)存在一个最佳的纤维掺量使阻裂效果最大同时较省材料且具备较好施工性能,推荐采用钢纤维0.5%、聚丙烯纤维0.1%的体积掺量。(3)由于纤维在细观层次上影响了基体的结构,使得水化反应能够充分进行,改善了Ca(OH)2结晶体的数量及空间分布排列状况,使得混杂纤维混凝土的抗裂性得到提高。(4)利用ANSYS所建纤维细观模型能够验证纤维对于改变混凝土细观结构受力情况所起的作用,为初步揭示纤维混凝土增强机理提供一定的参考。(5)利用所得的应力—应变关系曲线对某隧道模型进行了力学分析,其结果可以反映细观参数变化给宏观性能带来的影响。最后,对本文所做的工作进行了总结,并且简要的指出了本文研究的不足之处。(本文来源于《武汉工业学院》期刊2011-06-01)

抗裂机理论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

反射裂纹是旧水泥路面加铺后产生的主要病害之一.以断裂力学理论为基础,建立含裂纹水泥路面加铺结构的理论分析模型.采用傅里叶积分变换理论对平面问题位移控制方程进行求解,引入位错密度函数,通过公式推导建立奇异积分方程,再应用Lobatto-Chebyshev求积公式求解奇异积分方程,得到水泥路面内任一点位移、应力和应力强度因子的解析表达式及数值解.通过对比加铺前后旧水泥路面中裂纹尖端应力强度因子的变化情况,分析加铺层对于阻止裂纹扩展发挥的作用.通过分别对比不同裂纹长度、加铺层弹性模量在车辆荷载作用下应力强度因子的计算结果,研究影响加铺效果的主要因素.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

抗裂机理论文参考文献

[1].高磊.乳化沥青冷再生混合料的裂纹发展行为及抗裂机理研究[D].东南大学.2016

[2].高嫄嫄,高霜霜.旧水泥路面沥青加铺层抗裂机理的理论分析[J].兰州理工大学学报.2015

[3].郭红兵,赵亚兰,陈拴发.开级配大粒径沥青碎石防裂层沥青路面应力与抗裂机理数值分析[J].西安科技大学学报.2015

[4].郭红兵,赵亚兰,陈拴发.开级配大粒径沥青碎石防裂层沥青路面疲劳寿命与抗裂机理数值分析[J].武汉理工大学学报.2014

[5].付春梅,胡海彦.纤维水泥稳定碎石抗裂机理分析[J].黄河水利职业技术学院学报.2014

[6].杨恒阳.锂渣、粉煤灰高性能混凝土早期抗裂机理研究[J].粉煤灰综合利用.2013

[7].郭红兵.设置开级配大粒径沥青碎石裂缝缓解层的沥青路面抗裂机理研究[D].长安大学.2013

[8].肖亮,吉军鹏,牛肖,拜亚男.沥青路面复合基层抗裂机理分析[J].价值工程.2012

[9].王振亮,田银萍,刘孟军,韩会智,邵学红.不同品种枣树果实的抗裂性及其抗裂机理[J].经济林研究.2011

[10].盛晓州.混杂纤维混凝土抗裂机理及细观数值模拟研究[D].武汉工业学院.2011

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