基于NSGA-Ⅱ与熵权TOPSIS法的混杂纤维再生混凝土配合比多目标优化

作者：王鹏博; 尹冠生^*; 冯俊杰; 孙锐; 刘亚红; 朱东方; 马瑞杰; 高赞; 张云杰

来源：硅酸盐通报, 2022, 41(12): 4189-4201.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.20221213.007

• 混杂纤维再生混凝土
• 配合比
• 响应面法
• NSGA-Ⅱ
• 熵权TOPSIS法
• 多目标优化

制备以钢纤维(SF)、塑钢纤维(MPPF)为骨料的高性能道面混杂纤维再生混凝土(HFRAC),研究改善再生混凝土(RAC)强度及耐磨性能，采用响应面法(RSM)中Box-Behnken试验设计方法，以SF体积掺量、MPPF体积掺量和砂率为因素，以HFRAC抗折强度、抗压强度和磨损量为评价指标，建立各评价指标的预测模型，分析各因素对评价指标的影响，并构建基于NSGA-Ⅱ耦合熵权TOPSIS法的HFRAC配合比优选模型，确定综合性能最优时的配合比方案。结果表明：在试验范围内各评价指标的响应面模型拟合效果良好，预测精度高；各评价指标不仅受单因素影响，而且受因素间交互作用影响，SF体积掺量与MPPF体积掺量交互作用对抗折强度、抗压强度影响极显著，对磨损量影响显著，MPPF体积掺量与砂率交互作用对抗折强度影响显著；当SF体积掺量为1.39%、MPPF体积掺量为0.97%、砂率为36.10%时，HFRAC综合性能最优。该方法能够实现HFRAC性能的综合改善，可为HFRAC在道路工程中的推广应用提供一定理论依据和技术支撑。

• 单位
  陕西交科新材料有限公司; 长安大学; 陕西高速公路工程试验检测有限公司