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超厚水泥稳定碎石基层室内试验及数值模拟分析

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为了研究细观层次下碎石混合料中裂纹的产生发展及应力应变分布情况,以水泥碎石基层为研究对象,依托望谟至贞丰公路超厚宽幅水泥稳定碎石基层施工项目,进行原材料选择与检测.首先利用规划求解法进行混合料配合比设计得出最优配比;然后进行室内击实试验获得最大干密度与最优含水量,并进行无侧限压缩试验获得无侧限抗压强度,再利用灰色关联法获得原材料对混合料7d无侧限抗压强度的关联度大小;最后利用有限元分析软件ANSYS对水泥碎石试件在单轴受压及抗折情况下碎石混合料中裂纹的产生、扩展及贯通的全过程以及应力分布情况进行模拟,通过与无侧限抗压强度试验结果对比,证明了此数值模拟方法的可靠性和合理性.结果 显示:随水泥剂量的增加,水泥稳定级配碎石混合料最佳含水量及最大干密度随之增加;混合料水泥剂量与水泥碎石基层混合料7d无侧限抗压强度之间的关联度＞4.75 mm碎石集料筛孔处的通过率＞混合料含水量;竖向受压过程中随着水泥剂量的增加,混合料试件破坏时的最大位移逐渐增加,且应力集中更加明显,骨料的破坏程度随之增大;混合料抗折破坏过程首先始于大粒径碎石骨料的水泥与碎石骨料界面过渡区,然后逐渐扩展,水泥剂量越大,混合料抗折能力越强,但应力集中越明显.
In-door experiment and numerical-simulative analysis of super thick cement-stabilized crushed stone base course

田耘、靳红华、王林峰、张星星

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重庆交通大学山区公路水运交通地质减灾重庆市高校市级重点实验室,重庆400074

重庆交通大学土木工程学院,重庆400074

重庆文理学院土木工程学院,重庆402160

水泥碎石基层 规划求解法 室内试验 数值模拟

国家重点研发计划重点专项子课题国家重点研发计划项目国家自然科学基金

2016YFC0802206-32016YFC080220351678097

2020

水利水电技术(中英文)
水利部发展研究中心

水利水电技术(中英文)

CSTPCD北大核心
影响因子：0.456
ISSN：1000-0860
年,卷(期)：2020.51(1)
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