本申請涉及建筑施工，具體而言，涉及一種瀝青混凝土制備鋪筑方法。

背景技術：

1、瀝青混凝土的配料比，即各組成材料的比例，是確保其性能和質量的關鍵因素。瀝青混凝土的混料原料主要由瀝青、粗集料和細集料、礦粉填料以及如抗剝落劑、穩(wěn)定劑等其他添加劑組成。

2、在瀝青混凝土的實際生產過程中，需根據(jù)具體情況進行調整和優(yōu)化，以確保瀝青混凝土的質量和性能滿足工程需求。

3、現(xiàn)有的瀝青混凝土制備過程中，由于鋪設道路的不同，需要不同組分的混料比進行混料制備，兼顧考慮道路所處自然環(huán)境條件，以及路況車流量等方面因素。

4、如何針對所處具體位置，得到性能穩(wěn)定且質量較高的瀝青混凝土是現(xiàn)實所面臨的技術難題。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請的目的是提供一種瀝青混凝土制備鋪筑方法，通過多目標優(yōu)化模型，在道路所處自然環(huán)境以及車流量的約束條件下確定瀝青混凝土的不同物料配比，進而得到性能穩(wěn)定且質量較高的瀝青混凝土，并且能夠保證瀝青混凝土得到良好的鋪筑，確保鋪筑道路的質量。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種瀝青混凝土制備鋪筑方法，包括以下步驟：

3、原材料準備，包括對于瀝青、集料、填料以及添加劑的選??；

4、破碎篩分預處理，得到目標粒度的集料；

5、混料配比，通過多目標優(yōu)化模型確定瀝青混凝土的不同組分配比；

6、攪拌混合，將確定好組分配比的混料攪拌混合均勻；

7、攤鋪壓實，將攪拌后的瀝青混凝土進行攤鋪壓實，完成制備鋪路。

8、在可選的實施方式中，所述多目標優(yōu)化模型兼顧自然環(huán)境以及車流量，進行瀝青混凝土性能的多目標優(yōu)化，包括考慮瀝青混凝土的強度、耐久性、抗滑性以及抗變形性，通過調整配比參數(shù)確定最優(yōu)的組分配比。

9、在可選的實施方式中，構建多目標優(yōu)化模型包括，以確定最優(yōu)的組分配比作為優(yōu)化目標，將自然環(huán)境以及車流量作為約束條件，根據(jù)多目標優(yōu)化模型獲得瀝青混凝土中各組分的最優(yōu)配比。

10、在可選的實施方式中，根據(jù)自然環(huán)境數(shù)據(jù)以及車流量數(shù)據(jù)，通過線性回歸模型分析考察判斷強度、耐久性、抗滑性以及抗變形性之間的線性關系，在線性回歸模型明確輸出不同性能參數(shù)之間的線性關系的基礎上，將不同參數(shù)的最優(yōu)組合作為優(yōu)化目標函數(shù)進行多目標優(yōu)化模型的模擬分析。

11、在可選的實施方式中，構建多目標優(yōu)化模型的步驟包括：

12、對瀝青、集料、填料以及添加劑的參數(shù)進行預處理，預處理包括進行瀝青以及添加劑性能參數(shù)的確定，集料以及填料的粒徑分析以及分布特征值的計算；

13、對在實驗階段中通過不同配比得到瀝青混凝土的強度、耐久性、抗滑性以及抗變形性進行測試，并獲得測試結果；

14、以線性回歸模型輸出的不同參數(shù)綜合兼顧的最優(yōu)性能組合作為優(yōu)化目標，以自然環(huán)境數(shù)據(jù)以及車流量數(shù)據(jù)作為約束條件，建立不同組分配比的多目標優(yōu)化模型。

15、在可選的實施方式中，多目標優(yōu)化模型包括基于指標的進化算法，包括：

16、種群初始化：生成一組初始解作為算法的起始種群，初始解對應于初始的不同組分配比；

17、適應度評價：通過綜合兼顧的最優(yōu)性能組合進行適應度評價，得到每個解的適應度值；

18、選擇：根據(jù)適應度值選擇出質量較高的解作為父代，用于生成下一代種群；

19、交叉變異：對父代解進行交叉和變異操作，生成新的子代解；

20、非劣分類：將子代解與父代解合并，并進行非劣分類，得到不同層次的非劣解集；

21、擁擠距離計算：為了保持種群的多樣性，計算每個解在同一非劣層次上的擁擠距離；

22、精英保留策略：根據(jù)非劣層次和擁擠距離選擇出一定數(shù)量的精英解保留到下一代種群中；

23、終止條件判斷：當達到最大迭代次數(shù)時，如果滿足則輸出最優(yōu)解集，否則返回適應度評價步驟繼續(xù)迭代。

24、在可選的實施方式中，攪拌混合步驟中，將確定好的組分配比作為目標配合比，以目標配合比設計的最佳瀝青用量、最佳瀝青用量±0.3％三個瀝青用量進行馬歇爾試驗，確定生產配合比的最佳瀝青用量，根據(jù)公路車輛渠化要求，面層的最佳瀝青用量低于中值0.2～0.3％，但不低于目標配合比所定瀝青用量的底限。

25、在可選的實施方式中，攤鋪壓實步驟中，采用自卸汽車將制備完成的瀝青混凝土運至現(xiàn)場，兩臺攤鋪機成梯隊半幅全寬鋪筑；

26、通過雙鋼輪和重型輪胎壓路機碾壓成型，鋪筑中的調平方法，下面層采用基準鋼絲法，中上面層采用滑移式基準梁法，彎道部分均采用基準鋼絲法。

27、通過本發(fā)明中的瀝青混凝土制備鋪筑方法，能夠根據(jù)道路所處的實際環(huán)境以及車流量的負荷，針對性地確定不同物料的混料配料比，進而保證鋪筑道路的綜合性能。

28、本發(fā)明中瀝青混凝土的制備核心在于對于不同原料的混料配比，通過多目標優(yōu)化模型可在兼顧自然環(huán)境以及車流量的前提下，滿足瀝青混凝土保持強度、耐久性、抗滑性以及抗變形性的綜合性能，進而保證鋪筑道路的質量。

29、本申請的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

技術特征：

1.一種瀝青混凝土制備鋪筑方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權利要求1所述的瀝青混凝土制備鋪筑方法，其特征在于，所述多目標優(yōu)化模型兼顧自然環(huán)境以及車流量，進行瀝青混凝土性能的多目標優(yōu)化，包括考慮瀝青混凝土的強度、耐久性、抗滑性以及抗變形性，通過調整配比參數(shù)確定最優(yōu)的組分配比。

3.根據(jù)權利要求2所述的瀝青混凝土制備鋪筑方法，其特征在于，構建多目標優(yōu)化模型包括，以確定最優(yōu)的組分配比作為優(yōu)化目標，將自然環(huán)境以及車流量作為約束條件，根據(jù)多目標優(yōu)化模型獲得瀝青混凝土中各組分的最優(yōu)配比。

4.根據(jù)權利要求2所述的瀝青混凝土制備鋪筑方法，其特征在于，根據(jù)自然環(huán)境數(shù)據(jù)以及車流量數(shù)據(jù)，通過線性回歸模型分析考察判斷強度、耐久性、抗滑性以及抗變形性之間的線性關系，在線性回歸模型明確輸出不同性能參數(shù)之間的線性關系的基礎上，將不同參數(shù)的最優(yōu)組合作為優(yōu)化目標函數(shù)進行多目標優(yōu)化模型的模擬分析。

5.根據(jù)權利要求2所述的瀝青混凝土制備鋪筑方法，其特征在于，構建多目標優(yōu)化模型的步驟包括：

6.根據(jù)權利要求1所述的瀝青混凝土制備鋪筑方法，其特征在于，多目標優(yōu)化模型包括基于指標的進化算法，包括：

7.根據(jù)權利要求1所述的瀝青混凝土制備鋪筑方法，其特征在于，攪拌混合步驟中，將確定好的組分配比作為目標配合比，以目標配合比設計的最佳瀝青用量、最佳瀝青用量±0.3％三個瀝青用量進行馬歇爾試驗，確定生產配合比的最佳瀝青用量，根據(jù)公路車輛渠化要求，面層的最佳瀝青用量低于中值0.2～0.3％，但不低于目標配合比所定瀝青用量的底限。

8.根據(jù)權利要求1所述的瀝青混凝土制備鋪筑方法，其特征在于，攤鋪壓實步驟中，采用自卸汽車將制備完成的瀝青混凝土運至現(xiàn)場，兩臺攤鋪機成梯隊半幅全寬鋪筑；

技術總結
本申請涉及一種瀝青混凝土制備鋪筑方法，包括以下步驟：原材料準備，包括對于瀝青、集料、填料以及添加劑的選取；破碎篩分預處理，得到目標粒度的集料；混料配比，通過多目標優(yōu)化模型確定瀝青混凝土的不同組分配比；攪拌混合，將確定好組分配比的混料攪拌混合均勻；攤鋪壓實，將攪拌后的瀝青混凝土進行攤鋪壓實，完成制備鋪路。本發(fā)明通過多目標優(yōu)化模型，在道路所處自然環(huán)境以及車流量的約束條件下確定瀝青混凝土的不同物料配比，進而得到性能穩(wěn)定且質量較高的瀝青混凝土，并且能夠保證瀝青混凝土得到良好的鋪筑，確保鋪筑道路的質量。

技術研發(fā)人員：李日欣,彭勇,趙林軍,郭維新,楊守城,齊翔翔
受保護的技術使用者：中鐵五局集團有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/8