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橡胶—砂混合土宏细观力学特性研究
| 论文题名： | 橡胶—砂混合土宏细观力学特性研究 |
| 关键词： | 橡胶颗粒;砂混合土;路基填料;抗剪强度;颗粒流模拟;细观力学 |
| 摘要： | 随着汽车工业的快速发展，废旧轮胎的处理问题引起人们的关注，将废旧轮胎加工成橡胶颗粒掺入砂土中，以形成的橡胶-砂混合土作为路基工程的填料，能够处置大量橡胶轮胎，同时利用橡胶颗粒良好的强度、弹性、高摩擦阻力的特性来改善砂土的抗剪强度，具有一定的理论和现实意义。 本文针对内蒙古地区的砂土特性，考虑橡胶颗粒掺量、粒径大小及试验条件等因素，通过室内直剪试验结果，分析了各因素对橡胶-砂混合土抗剪强度的影响；通过离散元颗粒流数值模拟的方法，分析了细观参数对橡胶-砂混合土宏观力学特性的影响规律，并得出如下结论： （1）掺入橡胶颗粒可以增大砂土的内摩擦角，提高砂土的抗剪强度。正交分析得出橡胶颗粒的最佳掺量为10％，最佳粒径为4目。 （2）通过PFC2D颗粒流软件对橡胶-砂轻质土的直剪试验进行模拟，模拟结果与室内试验结果吻合，验证了PFC2D颗粒流软件模拟直剪试验的可靠性。 （3）通过数值模拟，得出了细观参数对宏观特性的影响规律。改变砂土颗粒间的接触刚度，试样的剪切强度和初始模量随之发生变化；砂土颗粒的摩擦系数对橡胶-砂轻质土的宏观特性影响显著；孔隙比越小，平均配位数越大，颗粒转动率越小，表现出的宏观强度也越大。级配良好的试样结构密实稳定，颗粒平均配位数大，宏观强度大；改变剪切速度对宏观特性影响不大。 |
| 作者： | 李鹏娟 |
| 专业： | 森林工程 |
| 导师： | 王国忠 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 内蒙古农业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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