基于灰色理论的水稳碎石抗弯拉强度预估模型.pdf

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1、第34卷第11期武汉理工大学学报Vo1．34No．112012年11月JOURNALOFWUItANUNIVERSITYOFTECHoLOGYNOV．2012基于灰色理论的水稳碎石抗弯拉强度预估模型蔺瑞玉，沙爱民(长安大学公路学院，西安710064)摘要：材料组成对水泥稳定碎石抗弯拉强度有重大影响。应用灰色理论对水泥稳定碎石抗弯拉强度试验研究结果进行分析并建立强度预测模型。根据水稳碎石抗弯拉强度材料组成因素的灰色关联分析结果，选取影响最为显著的水泥剂量、水泥胶砂28d强度，集料级配分形维数、集料级配分形相关系数、含水量和集料压碎值作为预测模型参数，建

2、立了90d抗弯拉强度预测模型并给出6参数模型简化式，适用性验证表明模型预测值与试验实测值满足误差要求，说明该模型具有良好的可靠性，可用于在材料组成设计中根据材料组成预估水泥稳定碎石90d抗弯拉强度。关键词：水泥稳定碎石；抗弯拉强度；材料组成；灰色理论；强度预估模型中图分类号：U416文献标识码：A文章编号：1671—4431(2012)11—0041—07PredictionModelforBendingStrengthofCementStabilizeAggregateBasedonGreySystemTheoryLINRui—yu，SHAAi—m

3、in(SchoolofHighway，Chang’anUniversity，Xi’an710064，China)Abstract~Materialcompositionsofcementstabilizeaggregatehasagreatinfluenceonbendingstrength．Basedonthetestdates，thepaperanalysestheinfluencebygreysystemtheoryandobtainspredictionmodelofbendingstrength．Ac—cordingtOthegreycor

4、relationanalysisofmaterialcompositionstobendingstrength，thepaperchoosescementcontent，28dcementstrength，fractaldimensionofgradationcomposition，relatedcoefficientofgradationcomposition，watercon—tentandaggregatecrushingvalueastheparametersofpredictionmode1．Thenthe90dbendingstrengt

5、hpredictionmodeland6parametersreduced-formmodelcanbegotten．Theapplicabilityofthemodelindicatestheerrorbetweenpredictedvaluesandmeasuredvaluesisallowable．Sothepredictionmodelhasgoodreliabilityandcanbeusedtopredictthe90dbendingstrengthofcementstabilizeaggregateinmaterialscomposit

6、iondesigning．Keywords：cementstabilizedaggregate；bendingstrength；componentofmaterials；greycorrelationanalysis；strengthpredictionmodel水泥稳定碎石基层在我国高等级公路和机场道路中广泛使用，其抗弯拉性能十分重要，在温度变化、车辆荷载的反复作用下，基层结构内部应力超过材料的容许拉应力时，就会出现裂缝，发生温度破坏、疲劳破坏，更导致沥青面层出现一系列的问题，从而使路面整体失去功效。目前针对水泥稳定碎石材料强度的研究已有大量的试验

7、及理论工作，但大多是抗压强度研究，对抗弯拉强度的研究较少，且对强度影响因素的系统性研究不足，难以指导材料组成设计_l-。水泥稳定碎石的抗弯拉强度受到材料组成因素即水泥标号、水泥剂量、集料级配、含水量、石料特性等的影响形成了非常复杂的函数关系，这种关系存在着许多不确定因素，且各影响因素的值是在一定范围内变化的，因此各材料组成因素构成了一个灰色系统，可采用灰色理论对这个复杂的关系进行处理。基于90d抗弯拉强度试验结果，应用灰色理论研究水泥稳定碎石各材料组成因素对其抗弯拉强度的影响，进而建立90d抗弯拉强度预估模型，旨在对优化水泥稳定碎石基层的材料组成设收

8、稿日期：2012—08—31．基金项目：交通部科技项目(20113188121270)．，作者简介：蔺瑞2K