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《碾壓混凝土壓實過程的pfc模擬及壓實特性分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、碾壓混凝土壓實過程的PFC模擬及壓實特性分析SimulationofRoller-compactedConcreteCompactionProcessandCompactionPropertiesAnalysisBasedonParticleFlowCode學科專業(yè)：水利工程研究生：劉金龍指導教師：劉東海教授天津大學研究生院二〇一五年十一月獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特別加以標注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得天津大學或其他教育機構的學位
2、或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學位論文作者簽名：簽字日期：年月日我是愛天大的??！學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解天津大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定。特授權天津大學可以將學位論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，并采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學校向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤。（保密的學位論文在解密后適用本授權說明）學位論文作者簽名：導師簽名：簽字日期：年月日簽字日期：年月日摘要碾壓混凝土（RCC）的壓實特性是
3、影響碾壓混凝土性態(tài)的關鍵因素。常規(guī)對于壓實特性的研究一般以現(xiàn)場試驗、室內試驗及長期觀測為多，往往需消耗大量的材料和時間；此外有限元方法需基于材料連續(xù)性的假設，難以模擬RCC壓實過程中骨料的隨機分布及運動。上述方法都難以從細觀層面上定量描述碾壓參數(shù)對于RCC壓實效果的影響及作用機制。碾壓混凝土骨料在外界施工荷載作用下運動和應力的分布對解釋碾壓混凝土壓實機理和層間結合質量有重要意義。本文針對RCC壓實過程中的散粒體材料特性，引用顆粒流理論，利用顆粒流分析軟件（ParticleFlowCode，PFC），來模擬碾壓混凝土碾壓密實的過程，可為RCC壓
4、實機理研究提供新的途徑。本文的主要研究內容如下：（1）在總結顆粒流基本原理的基礎上，提出了碾壓混凝土壓實過程PFC模擬方法，建立了RCC壓實過程的PFC模型，并給出了PRC模擬的步驟。（2）結合具體算例，實現(xiàn)了RCC壓實過程的PFC模擬，分析了不同建模方式對模型參數(shù)選取的影響；從細觀層面給出了RCC壓實過程中的接觸力場、速度層和孔隙率等特性的變化，并分析了碾壓速度、振動頻率、激振力對RCC壓實效果的影響。（3）提出了不同層間間隔時間下下層碾壓混凝土的PFC建模方法，建立了RCC單軸壓縮的PFC模型，獲取了作為建模驗證的不同養(yǎng)護時間下RCC應力
5、-位移試驗曲線，確定了下層RCC的PFC建模參數(shù)，為后續(xù)分析RCC骨料層間嵌入機理及層間結合質量控制提供了條件。關鍵詞：碾壓混凝土；壓實機理；壓實質量；顆粒流模擬；細觀機制ABSTRACTCompactionpropertiesofroller-compactedconcrete(RCC)areimportantfactorsaffectingtheRCCcompactionquality.Theconventionalmethodsfocusonthefieldorlabexperimentsandthelong-termmonitorin
6、gdataofpracticaloperations,whichconsumelotsofmaterialsandtime.Inaddition,thefiniteelementmethod(FEM)isbasedontheassumptionthattheRCCmaterialiscontinuousanddifficulttosimulatetherandomdistributionandmotionofaggregatesduringcompactionprocess.Theabovemethodsaredifficulttoquant
7、itativelyanalyzetheinfluenceofrollingparametersoncompactionqualityinthemacroscopiclevel.ThemotionandstressofaggregatesunderrollingloadareimportantforanalyzingthecompactionmechanismandinterlayerqualityofRCC.AccordingtothegranularmaterialpropertyofRCC,thisthesisisaimingatsimu
8、latingthecompactionprocesswiththeparticleflowcode(PFC)theory.Itmayprovideanewwayfo
