基于BP-NSGAⅡ模型的湿喷混凝土参数多目标优化研究

作     者：韩斌 王建栋 李少平 张金来 HAN Bin;WANG Jiandong;LI Shaoping;ZHANG Jinlai

作者机构：北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFC1900603 2018YFC0604604) 

出 版 物：《矿业研究与开发》 (Mining Research and Development)

年 卷 期：2022年第42卷第5期

页      码：173-178页

摘      要：为获得最优性能湿喷混凝土参数设计方案,提出一种基于BP-NSGAⅡ的湿喷混凝土配合比参数多目标优化模型。首先以湿喷混凝土料浆塌落度和混凝土28 d单轴抗压强度作为目标函数,以水泥掺量、水灰比、砂石比、减水剂掺量等作为决策变量建立模型基本框架;然后结合具体工程要求,设计并开展了湿喷混凝土配合比试验,得到全面可靠的湿喷配合比及抗压强度试验数据;其次将所得数据预处理后划分为训练集与测试集并作为输入变量训练BP神经网络;然后将训练好的BP神经网络作为整体集成为一个适应度函数,利用改进的非支配遗传算法(NSGAⅡ)根据目标函数对适应度函数中的决策变量求Pareto最优解。最终得到满足C25强度的最优湿喷混凝土配合比参数:水灰比为0.53,水泥掺量为440 kg/m^(3),砂石比为8∶2,减水剂掺量为0.60%;满足C30强度的最优配合比参数:水灰比为0.50,水泥掺量为460 kg/m^(3),砂石比为7∶3,减水剂掺量为0.65%;满足C35强度的最优配合比参数:水灰比为0.46,水泥掺量为480 kg/m^(3),砂石比为8∶2,减水剂掺量为0.63%。

主 题 词：湿喷混凝土 配合比 BP神经网络 非支配排序遗传算法 多目标决策 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.13827/j.cnki.kyyk.2022.05.010

馆 藏 号：203111701...