论砂石集料的级配与组成设计课件

书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难22 七月 2024论砂石集料的级配与组论砂石集料的级配与组成设计成设计03 八月 2023论砂石集料的级配与组成设计1书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难3.2 砂石集料的级配和组成设计砂石集料的级配和组成设计 本节本节学习目标学习目标理解理解级配理论和级配范围的确定；级配理论和级配范围的确定；掌握掌握级配组成的设计方法级配组成的设计方法3.2 砂石集料的级配和组成设计 本节学习目标理解级配2书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难3.2 砂石集料的级配和组成设计砂石集料的级配和组成设计 级配类别级配类别 连续级配连续级配 间断级配间断级配 （概念）（曲线如图）（概念）（曲线如图）3.2 砂石集料的级配和组成设计 级配类别 3书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难3.2 砂石集料的级配和组成设计砂石集料的级配和组成设计3.2 砂石集料的级配和组成设计4书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难 级配理论级配理论3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范围集料的级配理论和级配曲线范围最大堆积密度理论最大堆积密度理论集料混合料颗粒级配曲线愈接近集料混合料颗粒级配曲线愈接近 抛物线，则其堆积密度愈大。抛物线，则其堆积密度愈大。级配理论3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范围最5书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范围集料的级配理论和级配曲线范围最大堆积密度曲线最大堆积密度曲线3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范围最大堆积密度曲线6书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范围集料的级配理论和级配曲线范围1 1）最大密度曲线（富勒曲线）公式：）最大密度曲线（富勒曲线）公式：3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范围1）最大密度曲线（7书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范围集料的级配理论和级配曲线范围2 2）最大密度曲线）最大密度曲线n幂公式（泰波公式）：幂公式（泰波公式）：(n=0.3=0.30.7)0.7)3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范围2）最大密度曲线n8书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范围集料的级配理论和级配曲线范围3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范围9书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难 级配曲线范围级配曲线范围3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范围集料的级配理论和级配曲线范围 级配曲线范围3.2.1 集料的级配理论和级配曲线范10书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难 设计前提设计前提3.2.2 集料的组成设计集料的组成设计 试算法试算法(适用于适用于24种集料组成设计）种集料组成设计）数解法数解法 线性规划法线性规划法(用于多种集料组成设计）用于多种集料组成设计）图解法（修正平衡面积法）（三种集料以上）图解法（修正平衡面积法）（三种集料以上）设计方法设计方法必须已知各集料的筛分结果和要求的集料级配范围。必须已知各集料的筛分结果和要求的集料级配范围。设计前提3.2.2 集料的组成设计 11书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难一、数解法一、数解法3.2.2 集料的组成设计集料的组成设计适用条件适用条件：几种集料中各自至少一个粒径占优势几种集料中各自至少一个粒径占优势 而其它集料这种粒径的颗粒含量较少而其它集料这种粒径的颗粒含量较少（一）试算法（一）试算法计算假定计算假定：混合集料中某一粒径的颗粒是由对该：混合集料中某一粒径的颗粒是由对该 粒径占优势的集料所组成，其它集料粒径占优势的集料所组成，其它集料 不含这种粒径。不含这种粒径。计算思路：计算思路：根据各主要粒径试算各种集料在混合料根据各主要粒径试算各种集料在混合料 中的大致比例，校核后，比例不合适，中的大致比例，校核后，比例不合适，调整渐进，最终达到级配要求。调整渐进，最终达到级配要求。一、数解法3.2.2 集料的组成设计适用条件：几种集料中各12书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难一、数解法一、数解法3.2.2 集料的组成设计集料的组成设计设设k k种集料，各自在种集料，各自在n n级筛的通过百分率为级筛的通过百分率为Pi（j）要求级配中值为要求级配中值为P（j）(j=1,n）各集料在各集料在混合料中的用量为混合料中的用量为X Xi i,（i=1,k i=1,k）,可建可建立线性规划模型：立线性规划模型：（二）线性规划法（二）线性规划法一、数解法3.2.2 集料的组成设计设k种集料，各自在n级13书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难一、数解法一、数解法3.2.2 集料的组成设计集料的组成设计（二）线性规划法（二）线性规划法目标函目标函数：数：约束方约束方程：程：一、数解法3.2.2 集料的组成设计（二）线性规划法目标函14书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难二、图解法二、图解法3.2.2 集料的组成设计集料的组成设计1 1）级配曲线坐标图的绘制方）级配曲线坐标图的绘制方法法 基本原理基本原理二、图解法3.2.2 集料的组成设计1）级配曲线坐标图的绘15书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难二、图解法二、图解法3.2.2 集料的组成设计集料的组成设计2 2）各种集料用量的确定方法各种集料用量的确定方法 基本原理基本原理假定：假定：各集料为单一粒径，即各集料的级配各集料为单一粒径，即各集料的级配 曲线为直线；曲线为直线；相邻两曲线相接，即在同一筛孔上，相邻两曲线相接，即在同一筛孔上，前一集料的通过量为前一集料的通过量为0%0%时，而后一时，而后一 集料的通过量为集料的通过量为100%100%。确定方法见图：确定方法见图：二、图解法3.2.2 集料的组成设计2）各种集料用量的确定16书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难3.2.2 集料的组成设计集料的组成设计2 2）各种集料用量的确定方法各种集料用量的确定方法3.2.2 集料的组成设计2）各种集料用量的确定方法17书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难二、图解法二、图解法3.2.2 集料的组成设计集料的组成设计 计算步骤计算步骤1）绘制级配曲线坐标图；）绘制级配曲线坐标图；2）确定各集料用量比例；）确定各集料用量比例；3）校核。）校核。二、图解法3.2.2 集料的组成设计 计算步骤1）绘制18书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难1 1）绘制级配曲线坐标图）绘制级配曲线坐标图1）绘制级配曲线坐标图19书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难2 2）确定各集料用量比例）确定各集料用量比例2）确定各集料用量比例20书山有路勤为径，书山有路勤为径，学海无涯苦作舟学海无涯苦作舟书到用时方恨少，书到用时方恨少，事非经过不知难事非经过不知难3 3）校核）校核3）校核21