基于颗粒堆积理论的沥青混合料细观结构特性研究.pdf

《基于颗粒堆积理论的沥青混合料细观结构特性研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第30卷第7期2017年7月中国ChinaJ．公路Highw．学报Transp．V01．30NO．7July2017文章编号：1001-7372(2017)07—0001-08基于颗粒堆积理论的沥青混合料细观结构特性研究谭忆秋1，邢超1，任俊达2，张磊(1．哈尔滨工业大学交通科学与工程学院，黑龙江哈尔滨150090；2．辽宁省交通科学研究院，辽宁沈阳110015)摘要：为研究颗粒级配对沥青混合料细观结构的影响，通过颗粒堆积理论建立颗粒级配评价指标干涉系数，采用计算机断层扫描(CT)技术对不同级配、不同压实次数和不同成型方式(马歇尔击实、旋转压实)的沥青混合料试件进行扫描并三维重构

2、，结合数字图像处理技术，获取沥青混合料内部空隙空间分布和颗粒之间接触关系，采用分形理论计算三维空隙体积分布和空间位置分布分形维数，最后分析干涉系数与三维空隙分形维数和颗粒接触关系之间的联系。结果表明：在2种成型方式下，对于大孔和中孔，随着压实次数的增加，空隙数量呈现先增加后减少的趋势，并且大孔的平均空隙体积不断减小，中孔平均空隙体积不断增大；对于小孔和微孔，随着压实次数增加，空隙数量不断增加，平均空隙体积没有明显变化；空隙体积分布连续性随着干涉系数增加而降低，空间位置分布均匀性随干涉系数增加而增强，旋转压实成型沥青混合料空隙体积分布连续性较差，空间位置分布均匀性较好；主骨架颗粒接

3、触点数量会随着压实次数增加而增加，开级配沥青混合料(OGFC)接触点数量最多，连续级配沥青混合料(AC)最少，沥青玛蹄脂碎石(SMA)居中，接触点数量随干涉系数增加而减小。关键词：道路工程；沥青混合料；颗粒堆积理论；细观结构；CT；空隙分布；分形维数中图分类号：U414．1文献标志码：AResearchonMesostructuredCharacteristicsofAsphaltMixtureBasedonParticlePackingTheoryTANYi—qiul，XINGCha01，RENJun—da2，ZHANGLeil(1．SchoolofTransportation

4、ScienceandEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150090，Heilongjiang，China；2．CommunicationsResearchInstituteofLiaoningProvince，Shenyang110015，Liaoning，China)Abstract：Inordertoinvestigatetheinfluenceofparticlegradingonthemesostructureofasphaltmixtures，particlepackingtheorywasutilizedtop

5、roposeinterferenceparameterforparticlegradingevaluation．BasedontheX—rayCT，theasphaltmixturewithdifferentgrading，compactiontimesandcompactionmodes(i．e．MarshellandGyratorymethods)wasscannedandthree—dimensionallyreconstructed．Combinedwithdigitalimageprocessingtechnique，voiddistributionoftheaspha

6、ltmixtureandcontactrelationsofparticleswereextracted．Fractaltheorywasappliedtocalculatethefractaldimensionofvoidvolumeandposition．Finally。收稿日期：2016-0720基金项目：国家杰出青年科学基金项目(51225803)作者简介：谭忆秋(1968一)，女，吉林德惠人，教授，博士研究生导师，工学博士，博士后，E—mail：yiqiutan@163．tom。2中国公路学报2017年relationsbetweeninterferenceparame

7、terand3Dvoidfractaldimension。interferenceparameterandparticlecontactwereanalyzed．Theresultsshowthatwiththeincreaseofcompactiontimes，thenumberoflargevoidsandmiddlevoidsincreasesfirstandthendecreasesintwospecificcompactionmodes．Theaveragevolume