基于DNN改性沥青中SBS含量的预测模型
2021-07-07王志祥李建阁
王志祥, 李建阁
(1.长安大学 公路学院, 陕西 西安 710064; 2.广东华路交通科技有限公司, 广东 广州 510420)
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青路面有效减少了车辙、坑槽、裂缝等早期病害的出现[1-2],增加了1~2 a使用寿命,提高了服务水平,因此SBS改性沥青的研究及应用备受青睐[3-4].SBS用量的剧增,导致了其价格上涨,以次充好、缺斤短两的现象偶有发生,使改性沥青中SBS的含量及其性能无法保证.传统评价SBS含量的方法主要基于改性沥青的储存稳定性,对其针入度、延度、软化点和黏度等物理性能进行测试,但该测试方法耗时长、准确性和重现性较差[5-6];采用荧光显微镜定量检测SBS含量,准确性较低[7];化学滴定方法虽然能够测试改性沥青中SBS的含量,但耗时长达2h,并且会释放有毒气体,危害试验人员身体健康[8];通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪测定改性沥青的红外谱图[9],基于特征峰与SBS含量的线性相关性,建立不同SBS含量改性沥青标准曲线,可以测定改性沥青中SBS的含量[10],但是其制样的均匀性难以保证,红外光谱峰的识别与提取、数据处理繁琐且复杂,这给改性沥青中SBS含量的测定带来了困难[11].深度神经网络(DNN)在精准预测方面具有显著优势[12].基于DNN,本文提出了改性沥青中SBS含量的预测模型(DNN模型),旨在精准预测改性沥青中SBS的含量,提升沥青的质量,改善沥青路面的使用品质.
1 试验
1.1 原材料
沥青采用Shell-70#基质沥青(BA),其性能指标见表1.改性剂为韩国LG411星型SBS与LG501线型SBS的混合物,二者掺配比(1)文中涉及的比值、用量、含量等均为质量比或质量分数.为1∶1;……
