基于响应曲面法设计抗冰融雪剂沥青混合料配比的方法技术

本发明专利技术属于混凝土领域，具体涉及一种基于响应曲面法设计抗冰融雪剂沥青混合料配比的方法。包括如下步骤：确定影响沥青混合料路用性能的关键性因素和路用性能评价指标；对影响沥青混合料路用性能的关键性因素进行单因素试验研究；采用响应曲面法中的Box

【技术实现步骤摘要】
基于响应曲面法设计抗冰融雪剂沥青混合料配比的方法


[0001]本专利技术属于混凝土领域，具体涉及一种基于响应曲面法设计抗冰融雪剂沥青混合料配比的方法。

技术介绍

[0002]在抗冰融雪沥青混合料成型方法中，马歇尔击实法和轮碾法使用最为普遍，为世界各国广泛采纳。然而，利用击实法和轮碾法进行沥青混合料的成型过程，控制因素繁多，如油石比、拌和温度、压实温度以及融雪剂用量的确定，需要对沥青及混合料进行诸多试验。就油石比的确定而言，需对沥青混合料试件的密度、空隙率、沥青饱和度、马歇尔稳定度和流值5个参数进行测试。然而，大量研究表明体积参数与沥青混合料路用性能并不存在广泛的相关性。拌和温度和压实温度的确定需要在多个温度条件下对沥青的粘度进行测试，并绘制粘温曲线拟合得到。融雪防冰剂用量的确定更加繁琐，需要根据融雪防冰剂性质的不同对沥青及沥青混合料的多项指标进行反复测试及调整。沥青混合料的路用性能的优劣是油石比、拌和与压实温度以及融雪防冰剂用量等因素交互作用的结果。因此，有必要综合考虑各个控制因素，对沥青混合料成型方法进行系统性的优化。r/>[0003]对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于响应曲面法设计抗冰融雪剂沥青混合料配比的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤(1)：确定影响沥青混合料路用性能的关键性因素和路用性能评价指标；步骤(2)：对影响沥青混合料路用性能的关键性因素进行单因素试验研究；步骤(3)：采用响应曲面法中的Box
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Behnken设计方法，建立所述关键性因素与路用性能评价指标的响应曲面模型；步骤(4)：根据不同使用条件，利用层次分析法对路用性能各评价指标进行权重分配，求出各个关键性因素及路用性能的最优值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)确定的影响沥青混合料路用性能的关键性因素为油石比、拌和/压实温度和融雪防冰剂用量；路用性能评价指标包括低温劈裂强度、动稳定度和冻融劈裂强度，三个路用性能评价指标分别用来评价沥青混合料的低温抗裂性、高温稳定性和水稳定性。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2)中对影响沥青混合料路用性能的关键性因素进行单因素试验研究具体步骤如下：步骤(21)：确定每个影响因素的范围：油石比x1为3.5
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5.5％，拌和/压实温度x2为120
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200℃/110
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190℃，融雪防冰剂用量x3为4
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6％；步骤(22)：油石比试验：在沥青混合料试件成型过程中，油石比采用0.5％的间隔变化，拌和温度、压实温度和融雪防冰剂用量为固定值制备试件，试验得到路用性能试验结果；步骤(23)：拌和/压实温度试验：拌和温度与压实温度视为一个因素处理，设拌和温度与压实温度相差10℃，且两者皆采用10℃的间隔变化；油石比，融雪防冰剂用量采用固定值，得到试件路用性能试验结果；步骤(24)：融雪防冰剂用量试验：融雪防冰剂含量采用4％、4.5％、5％、5.5％、6％的间隔变化，拌和温度，压实温度，油石比采用固定值，得到路用性能试验结果。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(3)具体包括如下步骤：步骤(31)：以低温劈裂强度、冻融劈裂强度比和动稳定度为输出变量，以单因素实验中的油石比、拌和/压实温度、融雪防冰剂用量三个因素为输入变量，并以1、0、
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1分别代表自变量的高、中、低水平，对S...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明悦，王力才，张阳，张鹏，程利，李志，安维，杨文博，林宏亮，田冲，姚柳臣，张思阳，黄建平，陈莎莎，
申请(专利权)人：中铁东北投资发展有限公司南京交科数智科技发展有限公司中铁九局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：