基于红外光谱与ANN网络的SBS改性沥青中SBS掺量快速检测方法研究
卫昶孝1，杨卓航2，张 兵1，江云关1，张 壮2，3*，张景辉2，韩晓斌2，3
(1. 山西建设投资集团有限公司，山西 太原 030032; 2. 山西大学 电力与建筑学院，山西 太原 030031;3. 山西省智慧建筑与绿色建造技术中试基地，山西 太原 030031)
摘 要： 针对SBS改性沥青中SBS掺量检测周期长、精度偏低以及现场适用性差等问题，提出了一种基于衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)与人工神经网络(ANN)的快速定量分析方法。以基质沥青为原材料，通过熔融涂膜法制备了SBS掺量为3.0%～5.0%的改性沥青试样，利用ATR-FTIR技术采集光谱数据，并系统筛选SBS聚合物的特征红外吸收峰，同时引入Savitzky-Golay算法进行了光谱平滑预处理，有效地提高了信噪比和特征区分度。将光谱数据点划分为训练集、验证集与测试集后，通过构建FTIR-ANN耦合定量模型，实现了对改性沥青中SBS掺量的高精度快速检测。试验结果表明，该方法检测准确率的相关系数R2达到0.989 97，平均预测误差低于1.5%，且线性回归模型抗干扰能力更强。该方法成功实现了SBS掺量高精度与高效检测的统一，可解决传统方法的局限性，为工程现场改性沥青质量管控提供可靠的技术手段。
关键词： SBS改性沥青; 红外光谱; ANN; 快速检测
基金项目： 山西省基础研究计划自由探索类青年项目(202303021212011、202403021222023)
引文格式： 卫昶孝，杨卓航，张兵，等. 基于红外光谱与ANN网络的SBS改性沥青中SBS掺量快速检测方法研究[J]. 市政技术，2026，44(1)：245- 253. (WEI C X，YANG Z H，ZHANG B，et al. Study on rapid detection method of SBS content in SBS modified asphalt based on infrared spectroscopy and ANN network[J]. Journal of municipal technology，2026，44(1)：245-253.)