(完整版)颗粒级配
颗粒级配
什么是颗粒级配？。
水泥是一种粉体产品，它由各种大小的颗粒组成。
颗粒级配是指各种大小颗粒占总量的百分比。
颗粒级配在其他粉体行业通常称作粒度分布。
它可以用列表、图形或函数来表示。
水泥行业常见的RRSB分布是一种典型的粒度分布函数，它的表达简洁、参数的物理意义明确且易于测定，但是它是水泥粒度分布的一种近似表达，水泥实际的粒度分布与RRSB分布有一定差别。
水泥的实测粒度分布与RRSB分部的对比颗粒级配与水泥性能有什么关系？。
大量的理论和实验研究表明，在相同的熟料和混合材配比下，水泥的性能由颗粒级配决定，例如：。
（a）28天强度由1---32微米颗粒的百分含量决定;。
（b）3天强度则由1微米以上颗粒的比表面积决定;。
（c）1微米以下颗粒对强度没有贡献,但会大幅度增加需水量,降低浇筑性能;。
（d）3微米以下颗粒是比表面积的主要贡献者，同时也是需水量的主要贡献者；。
（e）48微米以上颗粒含量决定水泥的泌水性等等。
因此，如果你想改善水泥性能，就得优化水泥级配。
为什么有时比表面积大了,细度小了,水泥性能反而变差了？。
就1个单位重量而言，粉体的表面积与颗粒直径成反比。
因此，颗粒越小，对比表面积的贡献越大，例如，1个单位1微米的颗粒，其比表面积是相同重量60微米颗粒的60倍。
因此有人说，比表面积主要由细颗粒决定。
比表面积增大，有时可能是1微米以下颗粒增加引起的,这时3天和28 天强度都不会增加，而浇筑性能却会急剧下降，水泥性能变差。
细度小只表明80微米以下含量高了,但是水泥的3天和28天强度分别由1微米以上颗粒的比表面积和1--32微米颗粒含量决定，因此细度与水泥性能的相关性并不水泥各粒度组份的含义好，细度小，水泥强度并不一定会提高。
颗粒级配测试在磨机调整(改造),特种水泥研制及混合材添加中能起什么作用?。
对绝大部分水泥企业而言，改造或调整磨机主要是为了提高台时产量，降低水泥的粉磨电耗。
还有一个非常重要，与节能将耗密切相关，但又没有引起足够重视的作用是：提高水泥的性能，包括提高强度，改善浇筑性能等。
建筑材料课件(砂的颗粒级配)
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激光粒度法
总结词
快速准确，自动化程度高
详细描述
激光粒度法是一种新型的颗粒级配检测方法，通过测量砂对激光的散射特性来确定其粒度分布。该方 法具有快速、准确、自动化程度高等优点，但设备成本较高，且对砂的种类和状态有一定要求。
04 不同砂的颗粒级配对混凝 土性能的影响
对混凝土强度的影响
01
总结词
砂的颗粒级配对混凝土强度具有显著影响。
筛分法
总结词
简单易行，但精度不高
详细描述
筛分法是一种传统的颗粒级配检测方法，通过不同孔径的筛子对砂进行筛选， 然后统计各级别砂的重量百分比。该方法操作简单，但受人为因素和筛子质量 影响较大，精度相对较低。
比重法
总结词
精度较高，但操作复杂
详细描述
比重法是根据不同粒度的砂具有不同的比重这一原理，通过测量砂的比重来确定 其颗粒级配。该方法精度较高，但需要精密的设备和繁琐的操作步骤，因此在实 际应用中受到一定限制。
优化目标与原则
优化目标
提高砂的颗粒级配的均匀性和稳 定性，以满足建筑材料的性能要 求。
优化原则
在保证材料性能的前提下，降低 生产成本，减少资源浪费，实现 可持续发展。
优化方法与技术
优化方法
通过调整砂的粒径分布、颗粒形状和 表面粗糙度等参数，改善砂的颗粒级 配。
技术手段
采用先进的筛分设备、混合技术和表 面处理技术等，提高砂的质量和稳定 性。
02 砂的颗粒级配基本概念
颗粒级配定义
颗粒级配是指砂粒粒径的分布情况，即不同粒径砂粒的相对 含量。
碎石的颗粒级配试验
碎石的颗粒级配试验1试验目的：测定石子的颗粒级配，评定其质量2.试验依据：GB/T14685-2001《建筑用卵石、碎石》。
3•仪器设备：a) 鼓风烘箱：能使温度控制在(105± 5)C；b) 台秤：称量10kg，感量1g;c) 方孔筛：孑L径为2.36mm、4.75mm、9.50mm、16.0mm、19.0mm、26.5mm、31.5mm、37.5mm、53.0mm、63.0mm、75.0mm 及90mm 的筛各一只，并附有筛底和筛盖(筛框内径为300mm);d) 摇筛机；e) 搪瓷盘、毛刷等。
f)4. 试验步骤：4.1按规定取样，并将试样缩分至略大于表规定的数量，烘干或风干后备用。
表颗粒级配试验所需试样数量最新范本，供参考!4.2称取按表规定数量的试样一份，精确至1g。
将试样倒入按孔径大小从上到下组合的套筛（附筛底）上，然后进行筛分。
4.3将套筛置于摇筛机上，摇10min ;取下套筛，按筛孔大小顺序再逐个用手筛，筛至每分钟通过量小于试样总量0.1%为止。
通过的颗粒并入下一号筛中，并和下一号筛中的试样一起过筛，这样顺序进行，直至各号筛全部筛完为止。
注：当筛余颗粒的粒径大于19.0mm 时，在筛分过程中，允许用手指拔动颗粒。
4.4 称出各号筛的筛余量，精确至1g。
5. 结果计算与评定：5.1 计算分计筛余百分率：各号筛的筛余量与试样总量之比，计算精确至0.1%。
5.2 计算累计筛余百分率：该号筛的筛余百分率加上该号筛以上各筛余百分率之和，精确至0.1%。
筛分后，如每号筛的筛余量与筛底的剩余量之和同原试样质量之差超过1%时，须重新试验。
5.3 根据各筛的累计筛余百分率，绘制曲线图。
6. 试验记录表见附表SH-04-28最新范本,供参考！。
单粒粒级颗粒级配(以%计 粒径：mm)
0.41
组数
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
粗砂
（alQ4）
范围值
1.8-4.9
0.35-0.82
16.3-21.9
45.5-55.6
10.1-20.8
4.3-7.4
5.1-6.1
1.1-2.4
3.72-4.74
1.64-2.45
3.28-3.77
0.43-0.57
平均值
3.3
0.58
19.85
51.225
13.4-16.3
6.5-12.5
4.0-8.9
1.3-2.5
4.61-6.65
1.76-2.32
3.55-3.61
0.48-0.65
平均值
2.1
0.385
20.7
46.6
14.85
9.5
6.45
1.9
5.63
2.04
3.58
0.52
组数
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
圆砾
（alQ4）
范围值
77.7-98.0
0.63~0.315
0.315~0.16
< 0.16
Cu
Cc
（mm）
细砂
（alQ4）
实验值
6.7
1.26
1.2
6.0
16.8
39.2
24.3
12.5
9.66
1.13
1.83
0.32
组数
1
水泥颗粒的最佳级配
水泥颗粒的最佳级配水泥细度是表示水泥被磨细的程度或水泥分散度的指标。
通常，水泥是由诸多级配的水泥颗粒组成的。
水泥颗粒级配的结构对水泥的水化硬化速度、需水量、和易性、放热速度、特别是对强度有很大的影响。
在一般条件下，水泥颗粒在0～10微米时，水化最快，在3～30微米时，水泥的活性最大，大于60微米时，活性较小，水化缓慢，大于90微米时，只能进行表面水化，只起到微集料的作用。
所以，在一般条件下，为了较好地发挥水泥的胶凝性能，提高水泥的早期强度，就必须提高水泥细度，增加3～30微米的级配比例。
但必须注意，水泥细度过细，比表面积过大，小于3微米的颗粒太多，水泥的需水量就偏大，将使硬化水泥浆体因水分过多引起孔隙率增加而降低强度。
同时，水泥细度过细，亦将影响水泥的其它性能，如储存期水泥活性下降较快，水泥的需水性较大，水泥制品的收缩增大，抗冻性降低等。
另外，水泥过细将显著影响水泥磨的性能发挥，使产量降低，电耗增高。
所以，生产中必须合理控制水泥细度，使水泥具有合理的颗粒级配。
水泥的最佳颗粒分布及其评价方法(2009-11-14 08:02:05)摘要:水泥的粉体状态一般表达为磨细程度（细度和比表面积）、颗粒分布和颗粒形貌。
水泥产品必须磨制到一定细度状态时，才具有胶凝性。
水泥细度直接影响着水泥的凝结、水化、硬化和强度等一系列物理性能。
细度状态可用以下方式表达：平均粒径法、筛析法、比表面积法、颗粒级配法。
如细度指标（80μm 和45μm 筛筛余），主要反映水泥中粗颗粒含量（%）；再如比表面积指标（m2/kg ），主要反映水泥中细颗粒含量；而颗粒级配分析可以全面反映水泥中粗细颗粒分布状态，是当前水泥企业调整、控制水泥性能的先进手段。
在水泥粉磨过程中得到的水泥颗粒不是均匀的单颗粒，而是包含不同粒径的颗粒群体。
水泥颗粒的平均粒径是表现水泥颗粒体系的重要几何参数，但其所能提供的粒度特性信息则非常有限，因为两个平均粒径相同的粒群，完全可能有不一样的粒度组成（颗粒级配）。
细集料颗粒级配表
通过率(%)
2组细度模数
细度模数均值
损耗
干筛后总质量(g)
干筛后总质量(g)
级配区域及砂种类
损耗质量(g)
损耗质量(g)
备注：
试验：复核：日期：年月日
细集料颗粒级配试验检测记录表
试验室名称：甘肃华强工程试验检测有限责任公司STJL3合同段工地试验室记录编号：
工程部位/用途
委托/任务编号
样品名称
样品编号
试验依据
JTG E42-2005
样品描述
试验条件
试验日期
主要仪器设备及编号
集料种类及规格
试验方法
□干筛法□水洗法
筛孔
尺寸(mm)
第1组
第2组
规格名称(公称粒级)
干燥试样总重(g)
干燥试样总重(g)
水洗后筛上质量(g)
水洗后筛上质量(g)
平均值
级配范围
0.075mm筛下质量(g)
0.075mm筛下质量(g)
0.075mm通过率(%)
0.075mm通过率(%)
筛上重(g)
分计筛余(%)
累计筛余(%)
通过百分率(%)
筛上重(g)
分计筛余(%)
累计筛余(%)
通过百分率(%)
P18-560(集料-颗粒级配分析)
法标P 18 - 5601990 / 09 ——————————————————————————————集料筛分级配分析试行标准法国标准化协会1990年/09出版关于本试行标准的意见,应于1992/05/31前告知法国标准协会。
代替1978/10同号标准。
———————————————————————————————————对应性到本文件出版为止,欧洲或国际尚无此主题标准出版。
———————————————————————————————————分析在关于集料的P 18-标准系列,本标准定义确定集料粒度的方法。
描述词型国际技术词汇：集料、粒度、级配、筛。
修改：编辑与排版的修改。
改正———————————————————————————————————集料本文件起草标准化委员会成员秘书处：巴里奥成员：(略)目录1 目的2 应用范围3 编号4 概述4.1定义4.2试验原理5 仪器仪表5.1常用仪表5.2专用仪表6 试验样品的制备7 试验7.1用于粒度测量分析样品的干质量的确定7.2洗7.3筛7.4称8 结果的表示8.1计算8.2结果的表示8.3级配有效性9精度附件A附件B1 目的本标准的目的是确定粒度在0.063-80㎜间的集料的操作方法.2 应用范围本标准用于房屋、土建的天然或人工集料.3 参考文献NF P18 - 101 集料—词汇—定义—分类P18 - 553 集料—试验样品的制备NF X11 - 501 筛与筛分—检验筛的金属网和打孔钢板—开孔的额定尺寸NF X11 - 504 筛与筛分—检验筛的金属网与打孔钢板—技术要求与检验NF ISO 5725 统计应用—试验方法的忠实性—标准化试验方法可重复性与实验室间试验的可再现性的确定( 编号：X 06-041 )4概述4.1定义-- 粒度: 颗粒大小的分布-- 筛余物: 筛后剩余物-- 过筛料: 穿过筛的材料4.2试验原理试验是用系列筛将材料从大到小分为不同等级, 孔尺寸和筛数的选择是根据样品的性质与要求的精度.各种筛余物的质量或各种过筛物的尺寸都与材料初重成比例,得到的百分比是以数的形式或是以图的形式( 粒度测量曲线 )表示.5仪器仪表5.1常用仪器仪表--按P18-553标准规定的仪表--槽,刷--天平,量程要与称物相匹配, 且可进行各种称量, 精度0.1%--通风烘箱1050C ± 50C--洗涤装置5.2专用仪器仪表筛,孔符合NF X11 - 501标准,直径≥ 250㎜在本标准规定的检验筛中,一般使用集料分类的NF P18 -101标准筛的检验按NF X11 - 504的规定6 试验样品的制备样品应按P18 - 553标准规定制备.试验用样品的质量M应大于0.2 D, 其中M为㎏，D为㎜7 试验7.1用于粒度测量分析的样品的干质量的确定由于干燥会带来不便, 分析前先用含水率料: 因干燥后筛第一是需要时间, 第二是颗粒黏结. 实验室样品,一般准备2个.一个质量为M 1h , 确定级配样品的干质量, 另一个质量为M h , 进行级配。
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粒径级配积累曲线的应用
土的粒径级配积累曲线是土工上最常用的曲线，从这曲线上
能够直接认识土的粗细，粒径散布的均匀程度，和级配的好坏。
土的粗细常用均匀粒径d50表示，它是指土中大于此粒径和小于此粒径的土的含量均占50%。
d10：小于此种粒径的土的质量占总质量的10%，也称有效粒径。
d30：小于此种粒径的土的质量占总质量的30%。
d60：小于此种粒径的土的质量占总质量的60%。
也称控制粒径。
定义土的不均匀系数Cu 为：
C u=d60/d 10
C u愈大，表示土愈不均匀，即粗颗粒与细颗粒的大小相差悬殊。
假如颗粒级配曲线是连续的，C u愈大，则曲线愈缓和，表示土中含有很多粗细不一样的颗粒，也即颗粒的变化范围宽。
C u＞5的土称为不均匀土，反之称为均匀土。
不均匀土经压实后，细颗
粒充填于粗颗粒形成的孔隙中，简单得出较高的密度和较好的力
学特征。
土的颗粒级配积累曲线的斜率能否连续可用曲率系数 Cc表示，其定义为：
C c=d230 / （d60* d10）
当级配连续时， C c的范围约为 1-3.所以，当 C c＜1 或 Cc＞3时，均表示级配曲线不连续。
从工程看法看，土的级配不均匀（C u
＞＝ 5），且级配曲线连续（C c=1-3）的土，称为级配优秀的土，不可以同时知足上述两个要求的土，称为级配不良的土。
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粒径级配累积曲线的应用
土的粒径级配累积曲线是土工上最常用的曲线,从这曲线上可以直接了解土的粗细,粒径分布的均匀程度，和级配的优劣.土的粗细常用平均粒径d50表示,它是指土中大于此粒径和小于此粒径的土的含量均占50%。
d10：小于此种粒径的土的质量占总质量的10％，也称有效粒径。
d30：小于此种粒径的土的质量占总质量的30%。
d60：小于此种粒径的土的质量占总质量的60%.也称控制粒径。
定义土的不均匀系数Cu为：
C u=d60/d10
C u愈大，表示土愈不均匀，即粗颗粒与细颗粒的大小相差悬殊。
如果颗粒级配曲线是连续的,C u愈大,则曲线愈平缓，表示土中含有许多粗细不同的颗粒,也即颗粒的变化范围宽.C u＞5的土称为不均匀土，反之称为均匀土。
不均匀土经压实后，细颗粒充填于粗颗粒形成的孔隙中，容易得出较高的密度和较好的力学特性。
土的颗粒级配累积曲线的斜率是否连续可用曲率系数Cc表示，其定义为：
C c=d²30/（d60*d10)
当级配连续时，C c的范围约为1—3.因此，当C c＜1或Cc＞3时，均表示级配曲线不连续。
从工程观点看，土的级配不均匀（C u＞＝5）,且级配曲线连续（C c=1—3）的土，称为级配良好的土，不能同时满足上述两个要求的土,称为级配不良的土。