吴婷 应荣华

摘要：对沥青砂浆进行了基于离散元的单轴压缩试验的数值模拟，并针对细观参数的选取对沥青砂浆力学行为的影响进行了研究，结果表明利用离散元理论所建立起来的PFC数值模型能够模拟沥青砂浆单轴压缩试验的实际情况，但仍存在一定偏差，需要进一步的研究。

关键词：沥青砂浆；离散元；平行粘结模型；单轴压缩虚拟试验

中图分类号： TV432 文献标识码： A

0引言

目前，由于分析工具的限制，有关沥青混合料的研究均局限于经验法，即通过大量的假设及实验，从宏观角度分析和研究沥青混合料的各种性能，这种方法耗时耗资且再现性差。沥青砂浆作为沥青和细集料共同组成的两相体系，它在荷载作用下每个集料颗粒都有自己的运动方式，呈现出非均匀和离散的力学特性。本文采用离散单元方法建立微观力学模型进行沥青砂浆的单轴压缩试验研究。

1离散单元法的理论

颗粒离散元法把离散体看作具有一定形状和质量的离散颗粒单元的集合，每个颗粒为一个单元，将材料理想化为相互独立、相互接触和相互作用的颗粒群体。PFC(particle flow code)是一种简化的离散元方法，之所以被称为简化的离散元方法，是因为PFC对其单元为圆形刚性颗粒的限制。

在PFC方法中，颗粒间的相互作用被处理成随模型内颗粒接触力之间平衡状态而发展的一种动态过程。通过跟踪颗粒组合体内各个颗粒的运动，来确定颗粒的接触力和位移。

为了便于分析，作如下假设：