本发明专利技术公开了一种含砂雾封层材料母液配比的综合量化筛选方法及系统。所述方法包括(1)收集影响含砂雾封层材料施工难度、悬砂能力、粘结性能、耐久性和反光性的独立的影响因素；(2)根据使用含砂雾封层材料的应用需求确定评价矩阵；(3)计算其特征向量ω并进行归一化获得评价权重；(4)获取母液配比的独立影响因素的指标值；(5)进行独立一致化打分获得打分值；(6)综合打分ZI并筛选含砂雾封层材料母液配比。系统包括：应用需求模块、矩阵计算模块、母液配比收集模块、独立评价模块、以及综合评价模块。本发明专利技术从多个方面考虑了材料的性能，结合对具体应用需求的量化分析，得出不同性能进行权重系数，综合、量化的评价含砂雾封层材料母液配比具有客观、公正、合理的优点。合理的优点。
【技术实现步骤摘要】
一种含砂雾封层材料母液配比的综合量化筛选方法及系统
[0001]本专利技术属于道路养护领域，更具体地，涉及一种含砂雾封层材料母液配比的综合量化筛选方法及系统。
技术介绍
[0002]含砂雾封层技术是当前一种常规的预防性养护技术。该技术的特点是采用高压喷洒车，将由乳化沥青、陶土、细砂、聚合物添加剂等复配制得的含砂雾封层材料喷洒在路面上形成薄层，从而解决路面微小裂缝、泛白缺油、集料松散等问题。该技术的成本低、效果好，在沥青路面早期的预防性养护中得到大量的推广应用。通常含砂雾封层材料是由母液与细砂现场拌和制成，而母液则是以乳化沥青为基体材料，通过加入陶土、聚合物等改性剂进行改性，从而稳定有效地提乳化沥青的粘稠度，达到稳定悬住细砂的目的。因此，含砂雾封层材料的性能由母液决定，而母液制备的关键在于配方的优化。
[0003]专利CN201810929220.0公布了一种高耐磨含砂雾封层材料。材料的主要组成包括改性甲基丙烯酸类树脂。该专利技术制得的材料耐磨性好，养护时间短，解决了当前水性雾封层材料养护时间长、耐磨性差的问题。
[0004]专利CN201810469938.6公开了一种沥青路面麻面修补材料及其制备方法和沥青路面修补悬砂料。材料主要组成包括乳化剂、沥青、粘土、丙烯酸树脂、水。该专利技术制备的材料具有较好的悬砂性能，可直接与细骨料混合使用，解决路面松散的问题。
[0005]专利CN202010756782.7公布了一种高性能含砂雾封层材料及其制备方法。材料主要组成包括两性离子乳化沥青、悬浮增稠剂、增粘增韧剂、成膜剂、悬浮剂、防腐剂和抗滑细砂。该专利技术制得的含砂雾封层材料具有干燥时间段、养护效果好，使用寿命长等优势，可解决现有材料高温粘结性差、耐磨耗性差的问题。
[0006]专利CN202111339068.9公布了一种高性能雾封层材料。材料主要组成包括水性聚合物改性乳化沥青、早强剂和抗滑细砂。该专利技术可解决传统雾封层材料粘结力小、耐久性差的问题，且具有干燥时间短、不易粘轮、养护效果好和使用寿命长等优势。
[0007]但是，以上专利并未涉含砂雾封层材料配比优化问题。关于材料配方的优化问题，通常参考相关的标准，采用经验进行配比调整。或者采用正交试验，针对某一关键性能，采用多因素多水平的方式进行优化处理。难以根据实际需求量化评价。
[0008]专利CN201710463197.6公布了一种采矿用混合骨料充填料浆配比决策方法。开展不同胶凝材料用量和质量浓度的胶结充填体的强度正交试验以及充填料浆塌落度、流动度、分层度和泌水率的正交试验，建立胶结充填体强度以及充填料浆管道输送特性参数与胶凝材料用量、质量浓度的函数关系，以充填料浆材料成本为决策目标，以胶结充填体设计强度，以及充填料浆管道输送或泵送特性参数的临界值为约束条件，建立混合骨料充填料浆配比的决策模型。该专利技术能够降低充填采矿成本，减少固体废弃物排放。
[0009]专利CN202010088818.9公开了一种低成本复合激发充填胶凝材料的设计方法。该方法采用高温养护，进行胶结充填体强度正交试验，快速获取盐基激发剂和碱基激发剂优
化配方；然后进行复合激发剂配比正交设计与胶结充填体强度试验；根据试验结果，建立和求解复合激发剂配比优化设计模型，即可得到复合激发剂优化配方，由此制备出低成本复合激发充填胶凝材料。该专利技术能够针对不同固废的物化特性，快速获得低成本充填胶凝材料激发剂优化配方，由此制备出适用于不同尾砂骨料和强度要求的低成本充填胶凝材料。
[0010]专利CN202010339574.7公开了一种纳米碳粉、SBS、橡胶粉复合改性沥青制备方法。将原材料通过正交试验，通过物理性能测试，得到最佳掺配比例；将最佳掺配比例下的改性沥青作为研究对象，以剪切转速、反应时间、反应温度、发育时间、发育温度为自变量控制因素，通过正交试验，对制备的改性沥青进行物理性能测试，并通过灰关联分析获得综合评分。该专利技术能同时提高沥青的高温抗变形能力、低温抗裂性能，降低温度敏感性。
[0011]由以上三个专利可知，可采用正交试验方法进行材料的配比设计。与经验法相比，正交试验方法更具有科学性。但是，由于正交试验设计具有“均匀分散，齐整可比”的特点，难以根据实际需求，综合考虑材料多方面的性能，对多个方案进行量化评价，从而得到配比方案的优劣排序，达到配比方案比选的目的。
技术实现思路
[0012]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种含砂雾封层材料母液配比的综合量化筛选方法及系统，其目的在于通过量化分析应用需求，建立含砂雾封层材料母液配比的性能评价和含砂雾封层材料性能对于应用需求权重二者的量化评价，从而综合评价含砂雾封层材料母液配比是否能很好的满足具体应用需求，从而高效可靠的筛选出符合具体应用需求的含砂雾封层材料母液配比，实现复杂因素的多目标优化，由此解决现有技术不能实现应用需求量化分析和多目标优化，导致需要投入大量的时间成本和经济成本进行人工经验调整含砂雾封层材料母液配比的技术问题。
[0013]为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种含砂雾封层材料母液配比的综合量化筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0014](1)收集影响含砂雾封层材料施工难度、悬砂能力、粘结性能、耐久性和反光性的独立的影响因素；
[0015](2)根据使用含砂雾封层材料的应用需求，对步骤(1)获得的施工难度、悬砂能力、粘结能力、耐久性和反光性的独立影响因素进行相对重要性评分，确定评价矩阵；所述评价矩阵以施工难度、悬砂能力、粘结能力、耐久性和反光性的独立影响因素分别为行和列，其元素的值为该元素所在列相应的影响因素与该元素所在行相应因素对于应用需求的相对重要程度比值；
[0016](3)对于步骤(2)获得的评价矩阵，计算其特征向量ω并进行归一化获得所述施工难度、悬砂能力、粘结能力、耐久性和反光性的独立影响因素的评价权重w
i
，i＝1，2，3，4，5；
[0017](4)获取所有待筛选的多个含砂雾封层材料母液配比，测试施工难度、悬砂能力、粘结能力、耐久性和反光性的独立影响因素的指标值；
[0018](5)对于步骤(4)获得的独立影响因素的指标值按照性能越优分数越高的原则，在相同的范围内进行独立一致化打分，获得各独立影响因素的打分值s
i
，i＝1，2，3，4，5；
[0019](6)对于每一待筛选的多个含砂雾封层材料母液配比，将其步骤(5)获得的施工难度、悬砂能力、粘结能力、耐久性和反光性的独立影响因素的打分值s
i
与步骤(3)获得的相
应评价权重w
i
的加权和作为综合打分ZI，按照综合打分ZI越高越有可能被选用的原则，从所有待筛选的多个含砂雾封层材料母液配比中筛选含砂雾封层材料母液配比。
[0020]优选地，所述含砂雾封层材料母液配比的综合量化筛选方法，其所述材料施工难度的独立影响因素为布氏粘度；
[0021]所述材料悬砂能力的独立本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种含砂雾封层材料母液配比的综合量化筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)收集影响含砂雾封层材料施工难度、悬砂能力、粘结性能、耐久性和反光性的独立的影响因素；(2)根据使用含砂雾封层材料的应用需求，对步骤(1)获得的施工难度、悬砂能力、粘结能力、耐久性和反光性的独立影响因素进行相对重要性评分，确定评价矩阵；所述评价矩阵以施工难度、悬砂能力、粘结能力、耐久性和反光性的独立影响因素分别为行和列，其元素的值为该元素所在列相应的影响因素与该元素所在行相应因素对于应用需求的相对重要程度比值；(3)对于步骤(2)获得的评价矩阵，计算其特征向量ω并进行归一化获得所述施工难度、悬砂能力、粘结能力、耐久性和反光性的独立影响因素的评价权重w
i
，i＝1，2，3，4，5；(4)获取所有待筛选的多个含砂雾封层材料母液配比，测试施工难度、悬砂能力、粘结能力、耐久性和反光性的独立影响因素的指标值；(5)对于步骤(4)获得的独立影响因素的指标值按照性能越优分数越高的原则，在相同的范围内进行独立一致化打分，获得各独立影响因素的打分值s
i
，i＝1，2，3，4，5；(6)对于每一待筛选的多个含砂雾封层材料母液配比，将其步骤(5)获得的施工难度、悬砂能力、粘结能力、耐久性和反光性的独立影响因素的打分值s
i
与步骤(3)获得的相应评价权重w
i
的加权和作为综合打分ZI，按照综合打分ZI越高越有可能被选用的原则，从所有待筛选的多个含砂雾封层材料母液配比中筛选含砂雾封层材料母液配比。2.如权利要求1所述的含砂雾封层材料母液配比的综合量化筛选方法，其特征在于，所述材料施工难度的独立影响因素为布氏粘度；所述材料悬砂能力的独立影响因素为屈服应力；所述材料粘结性能的独立影响因素为粘结强度；所述材料耐久性的独立影响因素为磨耗值；所述材料反光性的独立影响因素为反光程度。3.如权利要求1所述的含砂雾封层材料母液配比的量化筛选方法，其特征在于，所述评价矩阵的行和列的影响因素排序相同，且元素按照行或者列单调变化；即：对于评价矩阵A5×5＝(a
ij
)，i，j＝1，2，3，4，5，其序号相同的行和列为相同的影响因素；成立：若有i＞i
′
，则必有或或者成立：若有j＞j
′
，则必有或必有4.如权利要求1所述的含砂雾封层材料母液配比的量化筛选方法，其特征在于，所述评价矩阵的元素值满足以下条件：其中CI为评价矩阵A5×5的一致性指标，RI为随机构造的足够多数量的5阶方阵的一致性指标的算数平均值，ε为预设的阈值。5.如权利要求1所述的含砂雾封层材料母液配比的量化筛选方法，其特征在于，所述步骤(5)对极大型影响因素指标值v
kl
进行一致化打分得到令
对极小型指标v
kl
进行一致化打分得到令6.一种含砂雾封层材料母液配比的综合量化筛选系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢君，李梦林，吴少鹏，刘全涛，陈美祝，陈安琪，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：
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