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数据驱动下的沥青混合料材料组成设计方法
1
作者
刘朝晖
盛佳豪
柳力
《材料导报》
北大核心
2025年第4期71-79,共9页
为探索沥青混合料材料组成设计新思路,通过构建材料性能数据库,提出了一种数据驱动下的沥青混合料材料组成设计方法。首先以沥青种类、空隙率等沥青混合料材料组成作为模型输入,以动态模量、动稳定度等混合料性能作为模型输出,分别构建...
为探索沥青混合料材料组成设计新思路,通过构建材料性能数据库,提出了一种数据驱动下的沥青混合料材料组成设计方法。首先以沥青种类、空隙率等沥青混合料材料组成作为模型输入,以动态模量、动稳定度等混合料性能作为模型输出,分别构建了反向传播(Back propagation, BP)神经网络、极限梯度提升(Extreme gradient boosting, XGBoost)和随机森林(Random forest, RF)三种机器学习预测模型,并建立了MySQL材料性能数据库;然后运用数据库结构化SQL查询语句,以沥青混合料性能为搜索条件,通过反向匹配获得沥青混合料材料组成参考值,提出了数据驱动下的沥青混合料材料组成设计方法;最后通过实例分析验证了设计方法的可行性。研究结果表明:三种机器学习模型中XGBoost较BP神经网络决定系数R^(2)提升了0.03~0.40,较RF提升了0.01~0.08,适用于沥青混合料性能预测;并通过实例分析与室内试验相结合的方法,验证了基于数据库反向匹配实现沥青混合料材料组成设计的可行性。研究成果可为揭示沥青混合料与其材料组成之间的内在关联、指导沥青混合料材料组成设计提供重要参考。
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关键词
道路工程
沥青混合料
材料组成设计
机器学习
数据库
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职称材料
碱激发制备地聚物稳定再生集料及碱激发机理研究
2
作者
张争奇
李世泽
+2 位作者
芮照诚
王春涛
姜旭
《应用化工》
北大核心
2025年第4期920-926,共7页
提出以再生集料和粉煤灰/矿渣粉为原材料,采用碱激发技术制备地聚物稳定再生集料基层材料。首先,根据再生集料的物理力学特性,进行初步强化处理;然后,以正交实验方法确定地聚物稳定再生集料的材料组成;最后,通过XRF、XRD和FTIR等微观表...
提出以再生集料和粉煤灰/矿渣粉为原材料,采用碱激发技术制备地聚物稳定再生集料基层材料。首先,根据再生集料的物理力学特性,进行初步强化处理;然后,以正交实验方法确定地聚物稳定再生集料的材料组成;最后,通过XRF、XRD和FTIR等微观表征,探究地聚物胶凝材料强度形成机理。结果表明,15%的水玻璃溶液可对再生集料起到良好的强化作用;根据正交实验结果,推荐地聚物稳定再生集料的合理配方为碱激发剂掺量1.5%,碱激发剂模数1.5,粉料掺量4%;微观实验结果表明,粉煤灰和矿渣粉在碱激发前后化学组成的比例发生了改变,随碱激发剂掺量的增加,聚合反应程度逐步提高,随碱激发模数的增大,聚合反应水平降低。
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关键词
路面基层
再生集料
地聚物
材料组成设计
机理研究
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职称材料
多年冻土区低导热沥青混合料设计与试验研究
被引量：
2
3
作者
钟勇强
黄晓明
+1 位作者
马涛
赵永利
《建筑材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第4期716-719,729,共5页
为降低多年冻土区沥青路面吸热传导引起的冻土融沉病害,采用在沥青混合料中填加低导热材料的方法来改变集料导热系数从而降低沥青混合料导热系数.确定沥青混合料的最佳油石比后,在不改变AC-13沥青混合料矿料级配的条件下进行低导热沥青...
为降低多年冻土区沥青路面吸热传导引起的冻土融沉病害,采用在沥青混合料中填加低导热材料的方法来改变集料导热系数从而降低沥青混合料导热系数.确定沥青混合料的最佳油石比后,在不改变AC-13沥青混合料矿料级配的条件下进行低导热沥青混合料配合比设计,用填加的生蛭石粉(ZS)将原矿料级配中2.36mm以下各档材料进行等质量替代,以保证基本力学性能.采用TCI热物性分析仪对ZS掺量(质量分数,下同)分别为0%,4%,6%,8%及10%的沥青混合料试件进行导热系数的测试.结果表明:沥青混合料试件导热系数随ZS掺量的增加,总体呈指数函数递减趋势;ZS掺量为10%的试件导热系数比未掺ZS试件降低了46.27%,降幅最大,且各项路用性能指标均满足规范要求.
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关键词
多年冻土区
低导热系数
沥青混合料
材料组成设计
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职称材料
题名
数据驱动下的沥青混合料材料组成设计方法
1
作者
刘朝晖
盛佳豪
柳力
机构
长沙理工大学交通运输工程学院
出处
《材料导报》
北大核心
2025年第4期71-79,共9页
基金
国家重点研发计划(2021YFB2601000)
长沙市杰出创新青年培养计划项目(kq2306009)
+2 种基金
国家自然科学基金(52208423,52278437)
湖南省教育厅科学研究重点项目(24A0224)
长沙理工大学研究生科研创新项目(CSLGCX23019)。
文摘
为探索沥青混合料材料组成设计新思路,通过构建材料性能数据库,提出了一种数据驱动下的沥青混合料材料组成设计方法。首先以沥青种类、空隙率等沥青混合料材料组成作为模型输入,以动态模量、动稳定度等混合料性能作为模型输出,分别构建了反向传播(Back propagation, BP)神经网络、极限梯度提升(Extreme gradient boosting, XGBoost)和随机森林(Random forest, RF)三种机器学习预测模型,并建立了MySQL材料性能数据库;然后运用数据库结构化SQL查询语句,以沥青混合料性能为搜索条件,通过反向匹配获得沥青混合料材料组成参考值,提出了数据驱动下的沥青混合料材料组成设计方法;最后通过实例分析验证了设计方法的可行性。研究结果表明:三种机器学习模型中XGBoost较BP神经网络决定系数R^(2)提升了0.03~0.40,较RF提升了0.01~0.08,适用于沥青混合料性能预测;并通过实例分析与室内试验相结合的方法,验证了基于数据库反向匹配实现沥青混合料材料组成设计的可行性。研究成果可为揭示沥青混合料与其材料组成之间的内在关联、指导沥青混合料材料组成设计提供重要参考。
关键词
道路工程
沥青混合料
材料组成设计
机器学习
数据库
Keywords
road engineering
asphalt mixture
material composition design
machine learning
database
分类号
U414 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
碱激发制备地聚物稳定再生集料及碱激发机理研究
2
作者
张争奇
李世泽
芮照诚
王春涛
姜旭
机构
长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室
山东省交通科学研究院
唐山市公路建设管理中心
出处
《应用化工》
北大核心
2025年第4期920-926,共7页
基金
河北省交通运输厅科技项目(秦唐合同[ZF]074号)。
文摘
提出以再生集料和粉煤灰/矿渣粉为原材料,采用碱激发技术制备地聚物稳定再生集料基层材料。首先,根据再生集料的物理力学特性,进行初步强化处理;然后,以正交实验方法确定地聚物稳定再生集料的材料组成;最后,通过XRF、XRD和FTIR等微观表征,探究地聚物胶凝材料强度形成机理。结果表明,15%的水玻璃溶液可对再生集料起到良好的强化作用;根据正交实验结果,推荐地聚物稳定再生集料的合理配方为碱激发剂掺量1.5%,碱激发剂模数1.5,粉料掺量4%;微观实验结果表明,粉煤灰和矿渣粉在碱激发前后化学组成的比例发生了改变,随碱激发剂掺量的增加,聚合反应程度逐步提高,随碱激发模数的增大,聚合反应水平降低。
关键词
路面基层
再生集料
地聚物
材料组成设计
机理研究
Keywords
pavement subgrade
recycled aggregate
geopolymer
material composition design
mechanism study
分类号
TQ172.9 [化学工程—水泥工业]
U414 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
多年冻土区低导热沥青混合料设计与试验研究
被引量：
2
3
作者
钟勇强
黄晓明
马涛
赵永利
机构
淮阴工学院交通学院
东南大学交通学院
出处
《建筑材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第4期716-719,729,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51008075)
文摘
为降低多年冻土区沥青路面吸热传导引起的冻土融沉病害,采用在沥青混合料中填加低导热材料的方法来改变集料导热系数从而降低沥青混合料导热系数.确定沥青混合料的最佳油石比后,在不改变AC-13沥青混合料矿料级配的条件下进行低导热沥青混合料配合比设计,用填加的生蛭石粉(ZS)将原矿料级配中2.36mm以下各档材料进行等质量替代,以保证基本力学性能.采用TCI热物性分析仪对ZS掺量(质量分数,下同)分别为0%,4%,6%,8%及10%的沥青混合料试件进行导热系数的测试.结果表明:沥青混合料试件导热系数随ZS掺量的增加,总体呈指数函数递减趋势;ZS掺量为10%的试件导热系数比未掺ZS试件降低了46.27%,降幅最大,且各项路用性能指标均满足规范要求.
关键词
多年冻土区
低导热系数
沥青混合料
材料组成设计
Keywords
permafrost region
low thermal conductivity
asphalt mixture
material composition design
分类号
U414 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
数据驱动下的沥青混合料材料组成设计方法
刘朝晖
盛佳豪
柳力
《材料导报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
碱激发制备地聚物稳定再生集料及碱激发机理研究
张争奇
李世泽
芮照诚
王春涛
姜旭
《应用化工》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
多年冻土区低导热沥青混合料设计与试验研究
钟勇强
黄晓明
马涛
赵永利
《建筑材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
2
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职称材料
已选择
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