矿质混合料级配

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AC-10F-沥青溷合料配合比设计目标1

AC-10F 沥青混合料配合比设计一、设计依据：1、JTJ052-2000 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》2、JTJ F40-2004 《沥青路面施工技术规范》3、JTJ F42-2005《公路工程集料试验规程》4、JTGF80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》5、招标文件及设计图纸二、矿质混合料配合比设计1、经试验各原材料均符合规范要求。

2、对各种原材料取样试验，根据规范要求及矿料筛分结果，经调整确定各种矿料比例为：5-10mm碎石：3-5mm碎石：0-3mm石屑：砂：矿粉=24%：31%：27%：15%：3%3、经计算，沥青混合料(AC-10F)矿质混合料级配范围如下表：(AC-10F) 沥青混合料马歇尔试验技术标准沥青混合料马歇尔试验结果汇总表取4.6％、5.1％、5.6％、6.1％、6.6％五个不同油石比分别制件并进行马歇尔试验，试验结果如下：三、确定沥青混合料的最佳油石比：1、制备试件：按确定的矿质混合料配合比计算各材料用量，根据估计的油石比5.6为中值，采用0.5％间隔变化与前计算的矿料混合料配合比制备5组试件。

2、马歇尔试验：（1）测定物理指标：按上述方法成型的试件，经24小时后测定其毛体积、空隙率、矿质间空隙率、沥青饱和度等物理指标。

（2）力学指标测定：测定物理指标后的试件，在60℃温度下测定其马歇尔稳定度和流值。

（3）马歇尔试验结果分析：根据马歇尔试验结果汇总表，绘制油石比与密度、空隙率、矿质间空隙率、饱和度、稳定度、流值的关系图。

（4）确定油石比初始值（OAC1）:从关系图中得知，相应于密度最大值的油石比为a1=5.65％,相应于稳定度最大值的油石比为a2=5.4％相应于规定空隙率范围中值的油石比为a3=5.25％，相应于沥青饱和度范围中值的油石比为a4=6.05％，取其四者的平均值作为OAC1：OAC1=（a1 +a2+ a3+ a4）/4= 5.59％（5）确定油石比初始值（OAC2），从关系图表中得知，各项指标均符合沥青混合料技术规范的油石比范围：OACmin= 5.35％； OACmax=6.0％OAC2=( OAC min +OAC max)/2=5.68 ％(6)综合确定最佳油石比（OAC）OAC=( OAC1+ OAC2)/2=5.6 ％四、水稳定性检验采用油石比5.6％制备试件，在浸水48h后测定马歇尔稳定度，试验结果如下：沥青水稳定性试验结果根据上述实验结果可知：5.6％油石比浸水马歇尔稳定度不小于85％，符合沥青砼稳定性要求。

沥青混凝土矿质混合料的合成级配

范［］Ｓ．［］ＯｒａａｕｈａｄＳｎｏＮｋｎ．Ｉｖｓｇｔｎｎ８ｈｕＫｗｇｅｉｎБайду номын сангаас ｕａａａｅｎｅｔａｏｓｏｉｉ
ＤｅｅｍｉｉｇＴｈｒａｔｅｓｉＭａｓｖｅＣｏｒｔＳｍｃｔｒｎｎｅｍｌＳｒｓｎｓｉｎｃｅｅｔ —
筛孔尺寸（方孔筛）／ｍｍ
１９１６１．３２９５．
４７．５
通过百分率／％
１００
８．６１７．５０４
４．８５７
４９．６１１．８
２３．６
表２细骨料（然砂）颗粒级配天的
５矿料合成级配的确定
首先采用图解法粗略求得趋近标准级配得矿料级
配，进一步试算调整配合比例，使合成矿料的级配最大限度拟合标准级配（曲线）。通过试算得出，现有的矿质就材料，若不掺加天然砂，很难拟合到标准级配（曲线）。掺
［收稿日期］２１５—１０２—００［作者简介］裴成元（９１一）男，１８，新疆呼图壁人，助理工程师，学士
第ｌ８卷第８期２１０２年８月
水利科技与经济
ＷａｅｎｅｖｎｙＳｉｎｅａｄＴｅｈｏｏｙａｄＥｃｎｏｔｒＣｏｓｒａｃｃｅｃｎｃｎｌｇｎｏｍｙ
Ｖｏ．８Ｎｏ８１１．Ａｕ．，０１ｇ２２
沥青混凝土矿质混合料的合成级配

矿质混合料—配合比设计试算法

Z aM ( j) 100 aC( j)
令 aA( j) aB( j) 0
• 计算出中间粒径集料在混合料中的用量比例。
⑤
Y 100 ( X Z )
• 逐个筛孔进行校核，不在级配范围内时，进行调整。
⑥
aA(i) X aB(i)Y aC (i) Z aM (i)
总结
级配参数均要以分计筛余百分率体现；优势粒径的应用仅限于最粗和最细集料；校核时要逐个筛孔进行。
• 在最粗集料优势粒径下应用合成公式，得其用量比例；
③
aM (i) aA(i) X aB(i)Y aC (i) Z
X aM (i) 100 a A(i)
令 aB(i) aC (i) 0
• 在最细集料优势粒径下应用合成公式， Nhomakorabea其用量比例；
④
aM ( j ) aA( j ) X aB( j )Y aC ( j ) Z
集料 2
集料1
1.设计目的：确定各组成材料的用量比例。
2.适用范围：试算法适用于混合料由2~3种集料组成。
2 设计资料
集料2
集料1
集料3
级配组成分计筛余百分率累计筛余百分率
通过率
混合料
级配范围规范查取或级配理论计算
3 设计步骤
• 设定未知数： X Y Z 100
①
② • 将级配参数转化为分计筛余百分率；
配合比设计—试算法
模块一
01 矿质混合料 02
03
岩石集料
矿质混合料试算法
C目录 ONTENTS 1 设计目的及适用范围 2 设计资料 3 设计步骤
矿质混合料由两种或两种以上集料按比例配制而成。

基于级配要求的矿质混合料配合比调整公式研究

基于级配要求的矿质混合料配合比调整公式研究余继凤;刘唐【摘要】This paper introduces the formula of adj usting mineral mixture ratio based on the grading requirement. According to the increment of the mineral mixture on a sieve,the proportion of the mixture is calculated.This can im-portant to improve the efficiency of composition design of mineral mixture and control the grading of the mixture in the mixing station.%文章研究基于级配要求的矿质混合料配合比调整公式，可由矿质混合料在某筛上的通过率增量反算配合比调整量，能提高矿质混合料组成设计效率及对拌和站混合料的级配控制。

【期刊名称】《建材世界》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】4页(P38-41)【关键词】矿质混合料;级配;配合比调整;公式【作者】余继凤;刘唐【作者单位】湖北交通职业技术学院，武汉 430079;湖北交通职业技术学院，武汉 430079【正文语种】中文水泥混凝土、级配碎石、无机结合料稳定土、沥青混合料等材料是路桥工程中常用的混合料。

在施工准备阶段,要对水泥混凝土的粗集料、级配碎石、无机结合料稳定土、沥青混合料进行矿质混合料的组成设计,当矿质混合料的合成级配不满足级配要求时,要调整配合比。

在生产过程中,需要在拌和站对混合料进行级配抽检,当级配不满足要求时,也要调整配合比。

目前在各版本的《道路建筑材料》教材中都没有介绍如何调整矿质混合料的配合比,也没有论文或著作来介绍此方面的研究成果,通常做法是通过反复修改配合比直至合成级配满足要求,工效低且欲使合成级配在某标准筛上的通过率达到调整的目标值较为困难。

矿质混合料级配理论分析及组成设计方法研究

２０１８年　第８期（总第２９４期）黑龙江交通科技ＨＥＩＬＯＮＧＪＩＡＮＧＪＩＡＯＴＯＮＧＫＥＪＩＮｏ．８，２０１８（ＳｕｍＮｏ．２９４）矿质混合料级配理论分析及组成设计方法研究郑东辉（东莞市交业工程质量检测中心，广东东莞　５２３１２５）摘　要：分析了最大密度曲线和粒子干涉两大矿质混合料级配理论，并对富勒（Ｗ．Ｂ．Ｆｕｌｌｅｒ）理论、泰波理论、我国规范所采用的连续级配理论以及魏矛斯（Ｇ．Ａ．Ｗｅｇｍｏｕｔｈ）粒子干涉理论的原理和应用范围进行了深入探讨。

采用数解法、图解法、计算机求解法以及正规方程法可进行矿质混合料配比设计。

关键词：最大密度曲线理论；级配指数；粒子干涉理论；矿质混合料；合成级配中图分类号：Ｕ４１２文献标识码：Ａ文章编号：１００８－３３８３（２０１８）０８－０００６－０２收稿日期：２０１８－０６－１３作者简介：郑东辉（１９８３－），男，广东陆河人，工程师，从事路桥试验检测工作。

１　级配曲线根据矿质混合料粒径组成的特点，级配类型根据不同的理论可分为连续级配曲线和间断级配曲线。

若用半对数坐标表示筛孔尺寸，则曲线为凹型，如图１所示。

图１　级配曲线图由级配曲线可知，曲线斜率代表着某粒径范围内的颗粒数量，斜率越大说明相应颗粒越多，呈平台状时说明相应粒径的缺失。

２　最大密度曲线理论２．１　富勒理论富勒（Ｗ．Ｂ．ＦｕＬｌｅｒ）早在２０世纪初便对级配曲线进行试验研究，试验采用１ｍ３箱子，将不同粒径的集料堆积进去进行筛分试验，记录每一次的质量通过率和筛孔尺寸之间的关系，发现当二者呈现抛物线关系时，矿质混合料组合具有最大密度，富勒公式可表示为ｐｉ＝１００ｄｉｄ()ｍａｘ０５（１）公式中ｐｉ为某级颗粒粒径集料的通过率，ｄｍａｘ为最大粒径。

富勒公式描述的抛物线是理论上矿质混合料的最大密实状态，但这种状态通常只在试验室能完成，在工程实践中很难找到集料能掺配成满足这条曲线的级配组成。

另外，在配置沥青混合料时，这种级配曲线本身计算得到的细集料偏多，不利于高温稳定性。

SMA混合料目标配合比设计

SMA混合料目标配合比设计一、SMA矿质混合料设计SMA矿质混合料配合比设计按现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F402004）推荐的矿质混合料标准级配范围，确定级配范围。

按规格参照。

二、选择设计沥青用量一般来讲，SMA的沥青用量比沥青混凝土的沥青用量约大1%或更大，沥青含量不足会直接影响路面耐久性，但过多的沥青也会使路面产生泛油或车辙等病害，所以SMA希望沥青用量有一个最低限值。

SMA混合料马歇尔试验配合比设计技术要求见下表4-15.混合料设计级配一经选定，即需要增加或减少沥青含量来获得混合料的设计空隙率，根据设计级配用初试沥青含量试验的空隙率情况，以0.2%~0.4%为间隔，调整3个以上不同的沥青含量，拌制混合料，制作马歇尔试件，每一组的试件不得少于4个，另有两个用作真空法实测理论最大相对密度的试件。

若初试沥青含量的空隙率及各项体积指标恰好符合设计要求时，可直接作为最佳沥青含量。

符合规范要求。

进行马歇尔稳定度试验，得出每一种沥青含量时混合料的马歇尔特性，包括VV、VMA、VFA、VCAmix以及马歇尔稳定度和流值，是否符合表4-15要求。

绘制以上各项体积指标与沥青含量的关系曲线，根据希望的设计空隙率，确定最佳沥青含量。

三、目标配合比设计检验①析漏性能检验。

SMA混合料应进行谢伦堡沥青析漏试验，析漏损失不得超过规范规定的容许值。

②动稳定度检验。

SMA混合料必须进行车辙试验，对混合料的高温抗车辙能力进行验证，并满足规范要求。

③水稳定性能检验。

SMA混合料必须进行水稳定性试验，并满足规范要求。

（2）生产配合比设计和试拌试铺验证。

对SMA混合料的生产配合比设计和试拌试铺验证，与普通的热拌沥青混合料没有什么区别，可参照通用的办法进行，SMA混合料应根据目标配合比设计的结果，按现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF402004）规定的方法进行生产配合比设计和试拌试铺检验。

矿料的级配和组成设计

细度模数愈大，表示细集料愈粗。砂按细度模数分为粗、中、细和特细砂四种规格，相应的细度模数分别为：粗砂 =3.7~3.1；中砂=3.0~2.3；细砂 =2.2~1.6；特细砂=1.5~0.7
细度模数的数值主要决定于0.15mm筛到2.36mm筛5个粒径的累计筛余量，由于在累计筛余的总和中，粗颗粒分计筛余的“权”比细粒大，所以它的数值很大程度决定于粗颗粒含量；另外，细度模数的数值与小于0.15mm的颗粒含量无关，细度模数在一定程度上能反映砂的粗细概念，但未能全面反映砂的粒径分布情况，不同级配的砂可以具有相同的细度模数。
最大密度曲线方程 p2 kd 对应的示意图
集料级配曲线示意图（常数坐标）
矿质混合料的级配
当筛孔尺寸d等于集料最大粒径D时，其通过百分率为100%，
即d=D，p=100，将此代入 p2 kd 得
k 1002 1 D
当希望计算任何一级颗粒粒径d的通过量时，计算公式为：
p2 kd p 100 d D
同理，根据以上的方法，可以计算出集料Ｃ或Ｂ的用量。 • ④合成级配的计算、校核和调整
由于试算法中各种集料用量比例是根据几个筛孔确定的，不能控制所有筛孔，所以应对合成级配进行校核。先按式（１—１０）、（１—１１）计算矿质混合料的合成级配。应在设计要求级配范围内，并尽可能的接近设计级配范围的中值。当合成级配不满足要求时，应调整各集料的比例。调整配合比后还应重新进行校核，直至符合要求。如计算后仍不能满足级配要求。可掺加单粒级集料或调换其他集料。
间断级配：间断级配是在矿质混合料中剔除其中一个或几个分级而形成一种不连续的混合料，这种混合料称为间断级配混合。
③连续开级配：整个矿料颗粒分布范围较窄，从最大粒径到最小粒径仅在数个粒级上以连续的形式出现，形成连续开级配。

1-1-3 矿质混合料的组成设计方法 (1)

8 100 100 24～ 50
2 90 100 15～ 38
1 60 100 10～ 28
0 7 5～ 15
0 1 88 4～8
砂矿粉
标准级配范围
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25
砂石材料第四步：校核第一章表1-2 矿质混合料的组成校核表
筛孔尺寸／mm 原材料 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3
第一章砂石材料
u教学目的:了解和掌握砂石材料的技术性质和技
术要求，结合工程实例合理选择和应用砂石料
u重点：砂石材料的物理性质、力学性质 u难点:矿质混合料的级配设计
1
第一章砂石材料
学习内容
p 1.砂石材料的技术性质 p 2.矿质混合料的组织设计 p 3.试验课内容：
ü 12 集料的筛分试验 ü 15 粗集料针片状颗粒含量试验
筛孔尺寸／mm 原材料 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3
0.15 O.075
通过百分率/% 碎石
各矿质集料通过百分率（%）
100 100 100 100
95 100 100 90～ 100
63 100 100 68～ 85
28 100 100 38～ 68
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14
第一章砂石材料
修正平衡面积法（图解法）
l纵坐标按算术坐标，标出通过百分率(0～100％)。 l横坐标筛孔尺寸位置的确定：将合成级配范围中值标于纵坐标上，从各纵坐标点引水平线与对角线相交，从交点做垂线与横坐标相交，其各交点所对应的值即为各相应筛孔孔径。
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15
A.N.泰波认为富勒曲线是一种理想曲线，实际矿料应允许有一定的波动范围，故将富勒最大密度曲线改为几次幂的通式

道路养护与管理专业《矿质混合料的级配理论》

矿质混合料级配理论
第一页，共八页。
概述
矿质混合料颗粒级配应满足的根本要求： 1 .最小空隙率：即使不同粒径的各级矿质集料按一定的比例搭配后，应有最大密实度。
2 .最大磨擦力：各级矿质集料在进行比例搭配时，应使各级
集料排列紧密，形成一个多级空间骨架结构，且具有最大的摩擦力。
第二页，共八页。
矿质混合料的级配理论
第八页，共八页。
7 .建立好坐标后，画级配范围
第六页，共八页。
级配曲线范围的绘制
第七页，共八页。
内容总结
矿质混合料级配理论。2 .最大磨擦力：各级矿质集料在进行比例搭配时，应使各级集料排列紧密，形成一个多级空间骨架结构，且具有最大的摩擦力。1 .最小空隙率：即使不同粒径的各级矿质集料按一定的比例搭配后，应有最大密实度。必须采用半对数坐标即横坐标用对数坐标。级配曲线范围的绘制。3. 求出间距系数 K
级配曲线范围的绘制
必须采用半对数坐标即横坐标用对数坐标
原因：级配曲线明显造成前疏后密，不便绘制和查阅建立对数坐标的方法：
1 .先求出各颗粒粒径的对数 2 .求出各颗粒粒径间的对数间距
并计算出各颗粒对数间距的总和
第五页，共八页。
3. 求出间距系数 K
4. 选定横坐标长度，各颗粒间距
5 .计算出各颗粒粒径在横坐标上的位置 6 .确定横坐标，以 P i 为纵横坐标，即为对数坐标
〔一〕级配类型 1 .连续级配由大到小、逐级粒径均有，按
比例互相搭配组成的矿质混合料
2 .间断级配在矿物质混合料中剔除其一个
分级或几个分级而形成一种不连续的混合料
第三页，共八页。
矿质混合料的级配理论
〔二〕级配理论
1 =0.3—0.7

检测培训《粗、细集料试验、矿料级配设计》07-11-6

5. 坚固性
除前述的将原岩加工成规则试块进行抗冻性和坚固性试验外，对已轧制成的碎石或天然卵石，亦可采用规定级配的各粒级集料，按现行《公路工程集料试验规程 JTG E42—2005》规定，选取规定数量的集料，分别装在金属网篮中浸入饱和硫酸钠溶液中进行干湿循环试验。经一定的循环次数后，观察其表面破坏情况，并用质量损失百分率来计算其坚固性。
分计筛余、累计筛余和通过量的关系
筛孔尺寸 /mm
d0 = Dmax d1 d2 d3 d4 d5 ┇ dk ┇ dn
存留质量/g
m0 = 0 m1 m2 m3 m4 m5 ┇ mk ┇ mn
分计筛余/%
α 0=0 α 1 α 2 α 3 α 4 α 5 ┇ α k ┇ α n A0 = 0 A1 = α A2 = α A3 = α A4 = α A5 = α
3. 级配(Gradation)
级配:
粗集料中各组成颗粒的分级和搭配称为级配，级配通过筛分试验确定。
集料级配有关的参数：分计筛余百分率、累计筛余百分率和通过百分率。
1、分计筛余百分率是指某号筛上的筛余质量占试样总质量百分率
2、累计筛余百分率是指某号筛的分计筛余百分率和大于该号筛的各筛分计筛余百分率之总和 3、通过百分率是指通过某号筛的试样质量占试样总质量的百分率，即100与某号筛累计筛余百分率之差
a
0
m0 m1 m2
T
(2)细集料的毛体积密度、表干密度（饱和面干密度）、吸水率 [细集料毛体积密度、表干密度测定方法]：按照《公路工程集料试验规程JTG E42—2005》规定，将细集料在水中浸24h，使开口孔隙饱水，再适当蒸发表面水后放人饱和面干试模，提起饱和面于试模后要求饱和面干试样的塌陷形状如图1－8，立即称取饱和面干试样质量m3，迅速放人容量瓶中，将水加满，称其质量m2。倒出容量瓶中的水和细集料并装满水，称得容量瓶装满水的质量为m1，将倒出的细集料在规定条件(105℃±5℃烘干至恒重)下烘干后称其质量为m0。按式(1—25)和式(1—26) 计算出毛体积密度ρb、表干密度ρs。

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计算步骤：（先计算粗集料，在计算细料，最后计算中间料）
①、计算A（粗集料）料在混合料中的用量按A料占优势粒径计算，设A料在i(mm)筛孔占优势，此时忽略B C两种集料在此粒径的含量（及aB（i）＝0、aC（i）＝0），故 a A（i）*X＝aM（i） X＝（aM（i）／aA（i））*100
②、计算C（细集料）料在混合料中的用量按C料占优势粒径计算，设C料在j(mm)筛孔占优势，此时忽略 B、C两种集料在此粒径的含量（及aA（j）＝0、aC（j）＝0），故 aC（j）*Z＝aM（j） Z＝（aM（j）／aC（j））*100
筛孔尺寸di(mm)
30
20
10
5
2.5
1.25
0.63
0.315
0.16
各筛孔尺寸的对数值㏒Dx
1.48
1.30
1
0.7
0.4
0.1
－0.2
－0.5
－0.7
各筛孔距0.16mm 筛孔距离Sx(mm)
100
92
79
66
52
39
26
13
0
n=0.3 不同泰波指数时的通过百分率
100
88.5
71.9
78～88
48～68 36～53 24～41 18～30 17～22 8～16 4～ 8
79.0
58.0 44.5 32.5 24.0 19.5 12.0 6.0 0
21.0
42.0 55.5 67.5 76.0 80.5 88.0 94.0 100
18.5
21.0 13.5 12.0 8.5 4.5 7.5 6.0 6.0 100
矿质混合料的组成设计方法
矿质混合料的组成设计方法：

1、数解法——试算法； 2、图解法——修正平衡面积法

矿质混合料组成设计的已知条件

1、已知各种集料的级配参数 2、根据设计要求、技术规范或理论计算，确定矿质混合料级配范围

方法一：试算法

矿料配合比的目标:是将几种已知级配的集料配制成满足目标级配要求的矿质混合料. 先假定混合料中某种粒径的颗粒是由某一种对该粒径占优势的集料所组成，其他集料不含这种粒径。如此根据各个主要粒径去试算各种集料在混合料中的大致比例。如果比例不合适，则稍加调整，这样逐步渐近。最终达到符合混合料级配要求的各级料配合比例。
3）、计算矿粉在混合料中的用量Z 由表可知，矿粉中占优势含量粒径＜0.075mm。故计算矿粉用量时，假设混合料中＜0.075mm粒径全部由矿粉组成，即 aB（＜0.075）＝0, aA（＜0.075）＝0, Z＝（aM（j）／aC（j））*100 ＝（6.0／86.8）*100 ＝ 6.9％ 4）、计算石屑在混合料中的用量Y Y＝100－（X+Z）＝100－（41.6＋6.9）＝51.5％ 5）、合成级配的计算与校核根据计算，矿质混合料中各种集料的比例为：碎石：石屑：矿粉＝ X：Y：Z ＝ 41.6：51.5：6.9
③、计算B（中间料）料在混合料中的用量 Y＝100－（X+Z）
例3：现有碎石、石屑、矿粉三种矿质材料，筛分结果按分计筛余列于表中；设计级配范围也列于下表。
原材料筛分析试验结果（分计筛余，％）
设计级配范围及中值（％）通过百分率累计筛余中值 AM(i) （ 7） 2.5 分计筛余中值 aM(i) （ 8） 2.5
第四节矿质混合料的组成设计
矿质混合料设计目的 :

在生产实际中，天然或人工轧制的一种集料往往仅有几种粒径尺寸的颗粒组成，难以满足工程（砼、沥青混合料等）对某一设计级配范围的要求，因此需要将两种或两种以上的集料配合使用，构成所谓的矿质集料。
根据级配范围要求确定各种集料在矿质混合料中的合理比例，使矿质混合料之间的空隙率最小，摩擦力最大。
矿粉（4 ）
中值 P M（i）
（6 ） 100 97.5 82.5
19.0
16.0
95～100
75～90
13.2
9.5 4.75 2，36
34.5
19.8 4.6
100
93.8 77.9 58.7
62～80
52～72 38～58 28～46
71
62 48 37
1，18
0.6 0.3 0.15
36.0
（14） 100 95～100 78～88 48～68 36～53 24～41
5.2 41.7
2.2 17.4
2.2 17.4 1.6 24.0 22.5 0.8 12.4 11.6 21.8 13.4 11.6
2.2 19.6 41.4 54.0 66.4
97.8 80.4 58.6 46.0 33.6
间断级配：是在连续级配的混合料中剔除其中间一个（或几个）分级所形成的混合料，级配曲线产生平台。
②

最大密度曲线理论：最大密度曲线是通过试验提出的一种理想曲线。该理论认为“矿质混合料的颗粒级配曲线愈接近抛物线，则其密度愈大”。
抛物线的曲线方程：p2=kd
当颗粒粒径d等于最大粒径D时则通过量p＝100，及d＝D时，p=100。 K=1002×1／D p=100(d／D)0.5
碎石级配（％）筛孔尺寸 di(mm) 碎石分计筛余百分率 aA（i）（ 2）采用百分率 X （ 3）占混合料百分率 aA（i）*X （ 4）石屑分计筛余百分率 aB（i）（ 5）
石屑级配（％）采用百分率 Y （ 6）占混合料百分率 aB（i）*Y （ 7）矿粉分计筛余百分率 aC（i）（ 8）
5.47
3.37
2.10
1.29
级配曲线范围的绘制

为了更好地表示矿质混合料及粗、细集料的级配情况，在实际工作中常绘制成筛分曲线。级配曲线的绘制方法： 1、首先按对数计算出各种颗粒粒径（或筛孔尺寸）在横坐标的位置，表示通过（或存留）百分率的纵坐标则按普通算术坐标绘制。各种粒径在横坐标上的位置确定方法： 1）、确定横坐标的长度S 2）、确定横坐标的对数间距系数： K＝S／（㏒Dmax－㏒Dmin） 3）、确定各种颗粒粒径在横坐标上距最小粒径的位置： Sx＝（㏒Dx－㏒dmin）×K
矿粉级配（％）采用百分率 Z （ 9）占混合料百分率 aC（i）*Z （10）
矿质混合料合成级配（％）分计筛余百分率 aM(i) （11）累计筛余百分率 AM(i) （12）通过百分率 P M （ i）（13） 100 要求级配范围 P（i）（％）
（ 1） 16.0 13.2 9.5 4.75 2，36 1，18

矿质混合料的级配理论 —— 最大密度曲线理论
1.
不同粒径的集料，按一定比例配合，为达到较高的密实度（或磨擦力），常采用连续级配和间断级配两种级配。
①
连续级配：某种混合料在标准筛孔配成的套筛（筛孔径按 1／2递减）中筛分后，集料的颗粒尺寸由大到小连续分级，每分级都占有适当比例，所得级配曲线平顺圆滑。（如圆孔筛套筛：10，5，2.5，1.25，0.63，0.315，0.16或方孔套筛：9.5，4.75，，2.36，1.18，0.6，0.3，0.15， 0.075）天然河卵石。
解： 1）、准备工作将矿质混合料设计通过百分率中值转化为分计筛余中值。首先计算出矿质混合料设计级配范围的通过百分率中值，然后转化为累计筛余百分率，再计算为各筛孔的分计筛余百分率，计算结果列于表（6）～（8）。 2）、计算碎石在矿质混合料中用量X 由表可知，碎石中占优势含量粒径为4.75mm。故计算碎石用量时，假设混合料中4.75mm粒径全部由碎石组成，即： aB（4.75）＝0, aC（4.75）＝0, aM（4.75）＝21.0％，aA（i）=50.5%, 则： X＝（aM（i）／aA（i））*100＝（21.0 / 50.5） *100＝41.6％
58.4
47.5
38.5
31.4
25.5
20.8
n=0.5
100
81.7
57.7
40.8
28.9
20.4
14.5
10.3
7.3
n=0.7
100
75.3
46.3
28.5
17.6
10.8
6.7
4.1
2.6
2、绘制好纵、横坐标后，将计算所得的各颗粒粒径的通过百分率绘于坐标图上。
3、将确定的各点连接为光滑曲线，在两个指数（n1和n2）之间所包括的范围即为级配曲线（通常加阴影线表示）。
计算步骤 1）、基本计算方程的建立设有A、B、C三种集料，需配置成级配为M的混合料，求 A、B、C集料在混合料中的用量比例X、Y、Z。
（1）、设A、B、C三种集料在混合料M中的用量比例为X、Y、Z X+Y+Z＝100 （2）、设混合料M中某一粒径要求的含量为aM（i），A、B、C三种集料在该粒径的含量为aA（i）、aB（i）、aC（i）。 aA（i）*X + aB（i）*Y + aC（i）*Z = aM（i）
×41.6
50.5 2.6 21.0 1.0
0.6
0.3 0.15 0.075 ＜0.075 合计 100 41.6
16.0
12.4 11.5 10.8 1.2 100
×51.5
8.2
6.4 5.9 5.6 0.6 51.5 13.2 ×6.9 86.8 100 6.0 6.9 0.9
8.2
6.4 5.9 6.5 6.6 100

作业:请分别用“试算法”和“图解法”设计某矿质混合料的配合比（1）、原材料：碎石、石屑和矿粉的筛分试验结果如下表：
原材料筛分析试验结果（分计筛余，％）设计级配范围通过百分率（％）范围P（i）（5） 100