张 雷

(中铁十九局集团第三工程有限公司，辽宁 沈阳 110136)

0 引言

随着国家经济的飞速发展，基础设施建设也在快速推进。桥梁作为交通基础设施中的重要组成部分，其桩基础的承载能力是桥梁安全稳定运营的关键。特征强度是划分混凝土及岩石类材料破坏阶段的临界参数，不同加载速率下混凝土的特征强度将会发生改变，因此有必要对加载机制下混凝土特征强度进行研究。

近年来，颗粒离散元法(PFC，Particle Flow Code)逐渐成为混凝土及岩石类材料力学特性研究的主流方法。该方法最初是基于球状颗粒(3D)和圆形颗粒(2D)模型而逐渐发展起来的，适用于细观颗粒可由球状颗粒近似代替、且颗粒数目相对较多的材料。目前，该方法在岩石类材料数值试验方面应用较多。石崇等[1]系统阐述了颗粒流数值模拟技术及应用。田丰等[2]基于PFC3D对某水电工程混凝土进行了数值模拟研究，并建立冻融损伤本构模型，分析了冻融损伤后混凝土内部的裂隙扩展规律。王俊等[3]利用颗粒流软件对碳化混凝土的细观裂纹扩展机制进行了研究，通过声发射技术记录了混凝土破裂过程中产生的声发射信号，对比细观裂纹和声发射信号可知二者分布情况相似，表明颗粒流软件可在一定程度上对混凝土进行研究。李博等[4]通过PFC数值模拟软件建立了水下导管法混凝土模型，并基于颗粒流理论和细观理论建立混凝土宏细观力学特性之间的关系。刘东海等[5]基于支持向量机模型和自适应差分法给出了沥青混凝土心墙颗粒流模型的参数反演方法。……