离散元表征的级配碎石加州承载比细观力学行为研究

摘要

基于离散元法构建符合真实级配的石灰石碎石二维细观模型,确定模型的细观参数与加载速率,研究级配碎石的加州承载比(CBR)试验。通过对试验和模拟中贯入力-贯入量曲线以及CBR值进行对比验证,验证模型的合理性与正确性。分析加载后的主应力方向、接触力链和位移矢量等细观机制变化规律。分析加载速率、摩擦因数与刚度比等参数对石灰石碎石CBR值的影响。研究结果表明:随着加载速率的降低,CBR数值基本呈缓慢降低的趋势;集料的纵向变化明显于横向变化,离散元模型能够较好地反映级配碎石的细观作用机制;颗粒间摩擦因数的增加能够明显提高级配碎石的抗压能力,碎石体系的抗变形能力随着法向刚度大小增大而增大。