沥青粗集料筛分自动编程
LINEST函数在沥青混合料矿料级配设计中的应用
LINEST函数在沥青混合料矿料级配设计中的应用
吴晨春
矿料的组成设计指在满足该集料级配范围的条件下，确定粗集料、细集料及填料重量比例的过程。在进行沥青混凝土配合比设计时，矿料级配的计算是较为重要的环节之一，需要根据各种矿料的筛分结果和配比计算合成矿料级配，通过比较合成级配与设计范围来调整配比，然后重新计算合成级配，传统的级配计算多采用手工法、图解法进行计算，这是一个多次反复的过程。现在人们已经习惯使用 Excel来绘制各种曲线，这与传统算法相比，具有工作量小、图表清晰、计算速度快等优点且计算更为准确 ,可反复调整 ,适用于各种层次的设计人员,并可大大提高工作效率。这里针对礼成康二级公路沥青路面下面层AC-20型混合料主要介绍：1、如何利用LINEST函数确定矿料的初始级配；2、如何在Excel中实现泰勒横坐标矿料合成曲线的绘制，及引用LINEST 函数快速进行矿料级配的设计及优化。
一、LINEST函数的应用
1、LINEST 函数介绍
LINEST函数是Office软件中Excel电子工作表的一种统计函数,该函数是利用最小二乘法对已知数据进行最佳直线拟合,并返回描述此直线的数组。因为此函数返回数值为数组,所以必须以数组公式的形式输入。
2、LINEST 函数应用
现结合礼成康二级公路沥青路面下面层AC-20型混合料级配组成设计,介绍如何利用LINEST函数来确定矿料级配初始比例(即中值比例)。
2.1、输入各种矿料的筛分数据
筛分数据的采集主要来源于沥青混合料配合比中粗集料、细集料及填料的室内筛分结果，然后将不同孔径大小对应的各种集料的通过百分率输入到Excel电子工作表中，同时将沥青混合料目标级配范围及中值对应输入到工作表中。下面以礼成康二级公路沥青路面下面层AC - 20型级配筛分结果及目标级配范围为例,介绍LINEST函数的应用。筛分数据输入到Excel电子工作表中的位置为B46:M54,见表1。
粗集料及集料混合料的筛分试验T0302-2005
粗集料及集料混合料的筛分试验
(T 0302-2005)
一、目的与适用范围
1、测定粗集料(碎石、砾石、矿渣等)的颗粒组成对水泥混凝土用粗集料可采用干筛法筛分，对沥青混合料及基层用粗集料必须采用水洗法试验。
2、本方法也适用于同时含有粗集料、细集料、矿粉的集料混合料筛分试验，如未筛碎石、级配碎石、天然砂砾、级配砂砾、无机结合料稳定基层材料、沥青拌和楼的冷料混合料、热料仓材料、沥青混合料经溶剂抽提后的矿料等。
二、仪具与材料
1、试验筛：根据需要选用规定的标准筛。
2、摇筛机。
3、天平或台秤：感量不大于试样质量的0.1％。
4、其它：盘子、铲子、毛刷等。
三、试验准备
按规定将来料用分料器或四分法缩分至下表1要求的试样所需量，风干后备用。根据需要可按要求的集料最大粒径的筛孔尺寸过筛，除去超粒径部分颗粒后，再进行筛分。
筛分用的试样质量表1
公称最大粒径(mm)756337.531.526.519169.5 4.75试样质量不小于(kg)10854 2.52110.5
四、水泥混凝土用粗集料干筛法试验步骤
1、取试样一份置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，称取干燥集料试样的总质量(m0)，准确至0.1％。
2、用搪瓷盘作筛分容器，按筛孔大小排列顺序逐个将集料过筛。人工筛分时，需使集料在筛面上同时有水平方向及上下方向的不停顿的运动，使小于筛孔的集料通过筛孔，直至1min内通过筛孔的质量小于筛上残余量的0.1％为止；当采用摇筛机筛分时，应在摇筛机筛分后再逐个由人工补筛。将筛出通过的颗粒并人下一号筛，和下一号筛中的试样一起过筛，顺序进行，直至各号筛全部筛完为止。应确认1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1％。
粗集料筛分试验规程
粗集料筛分试验
1目的与适用范围
1.1测定粗集料(碎石、砾石、矿渣等)的颗粒组成。对水泥混凝土用粗集料可采用干筛法筛分，对沥青混合料及基层粗集料必须采用水洗法试验。
1.2 本方法也适用于同时含有粗集料、细集料、矿粉的集料混合料筛分试验，如未筛碎石、级配碎石、天然砂砾、级配砂砾、无机结合料稳定基层材料、沥青拌和楼的冷料混合料、热料仓材料、沥青混合料经溶剂抽提后的矿料等
2仪具与材料
(1) 试验筛：根据需要选用规定的标准筛。
(2) 摇筛机。
(3) 天平或台秤：感量不大于试样质量的0. 1%。
⑷其它：盘子、铲子、毛刷等。
3试验准备
按规定将来料用分料器或四分法缩分至表
T0302-1要求的试样所需量，风干后备用
根据需要可按要求的集料最大粒径的筛孔尺寸过筛，
除去超粒径部分颗粒后，再进行筛分
表T0302-1 筛分用的试样质量
4水泥混凝土用粗集料干筛法试验步骤
4.1 取试样一份置105C± 50C烘箱中烘干至恒重，称取干燥集料试样的总质量（m。）,准确至0.1%。
4.2用搪瓷盘作筛分容器，按筛孔大小排列顺序逐
个将集料过筛。人工筛分时，需使集料在筛面上同时有水平方向及上下方向的不停顿的运动，使小于筛孔的集料通过筛孔，直至I min内通过筛孔的质量小于筛上残余量的0.
1 %为止；当采用摇筛机筛分时，应在摇筛机筛分后再逐个由人工补筛。将筛出通过的颗粒并人下一号筛，和下一号筛中的试样一起过筛，顺序进行，直至各号筛全部筛完为止。应确认lmin内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1 %。
注：由于0.075筛干筛几乎不能把沾在粗集料表
沥青混合料筛分试验表(自动计算)
技术负责人：试验监理工程师：
合同号： .工程名称： 程编号： 1
工程名称：合同号：3编号： 1
技术负责人：试验监理工程师：
沥青混合料集料筛分试验报告
工程名称：程合同号：段编号：2
沥青混合料集料筛分试验报告
工程名称：程合同号：段编号：1
第三章集料筛分
通过百分 率（%）
(4) 100.0 77.3 49.3 23.3 11.7
9.4 6.8 4.8 4.7 4.5 4.4
通过百分 率（%）
(5) 99.9 76.9 48.2 23.4 11.8 9.5 6.7 4.6 4.5 4.3 4.2
95.6
粗集料及集料混合料的筛分试验
7 报告
7.1 筛分结果以各筛孔的质量通过百分率表示，宜记录为表T0302-2或T0302-3 的格式。
0.6 0.795
1.18 1.077
2.36 1.472
4.75 2.016
筛孔di （mm） 横坐标X
9.5 2.745
13.2 3.193
2.2 0.07
第1组
Baidu Nhomakorabea
3000
分计筛余 (%)
累计筛余 (%)
通过百分 率(%)
筛上重 mi(g)
（2） 0 23.2 14.4 26.7 33.0 2.3 0.3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 100.0
（3） 0 23.2 37.6 64.4 97.4 99.7 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0
m4 —水洗后的干燥粗集料总质量（g)。
6.2作.2为筛计分算时各的筛损分耗计，筛并余计量算及损筛耗底率存记量入的表总T和03与0筛2-分3之前第试（样1的）干栏燥，总若质损量耗m率4大之于差，
沥青混合料配比集料筛分
10-20 试验最少质量（g）
10-20
2000
规格：10-20mm（
10-20 2534.50 2757.60
10-20
筛孔尺寸
10-20
26.5
10-20
19.0
10-20
16.0
10-20
13.2
10-20
9.5
10-20
4.75
10-20
2.36
10-20
1.18
10-20
0.6
10-20
累计筛余
1
0.0
0.0
5-10 5-10 5-10 5-10 5-10 5-10 5-10 5-10 5-10 5-10
9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 底
68.1 1010.8 52.2
0.0 0.0 0.0 1.1 1.1 1.9 1135.2
72.9 1152.4 52.8
5.1
5.1
9.2
9.1
14.3
14.2
8.2
8.1
3.1
3.0
分计筛余
1
2
0.0
0.0
0.0
0.0
6.9
6.9
28.4 28.4
52.2 52.2
8.4
8.4
新标准沥青集料筛的型号
新标准沥青集料筛的型号
一般来说，沥青集料筛的型号是根据筛孔尺寸来确定的，常见的型号包括2.36mm、4.75mm、9.5mm、19.0mm等。这些型号代表了筛孔的大小，用于对沥青集料进行筛分，以便确定其颗粒分布和级配。不同型号的筛网可以用于不同级配的沥青集料，从粗颗粒到细颗粒的筛分。
除了筛孔尺寸外，沥青集料筛的型号还可能包括筛网的材质和结构，例如金属丝网、塑料筛网等。这些不同的型号和材质可以适用于不同类型和要求的沥青集料筛分。
总的来说，沥青集料筛的型号是根据国家或地区的标准来确定的，主要取决于筛孔尺寸和材质。在选择沥青集料筛时，需要根据具体的标准和要求来确定合适的型号和规格。
粗集料的筛分试验
粗集料的筛分试验
1，目的与适用范围
测定粗集料的颗粒组成，对水泥混凝土用粗集料可用干筛法筛分，对沥青混合料及基层用粗集料必须采用水洗法试验。
2，仪具与材料
（1）试验筛：根据需要选用规定的标准筛。
（2）摇筛机。
（3）天平或台秤感量不大于试样质量的0.1%。
（4）其他：盘子、铲子、毛刷等。
3，试验的准备
按规定将来料用分料器或四分法至下表所需的质量。
筛分用试样质量
试样要风干后备用。根据需要可按要求的集料最大粒径的筛孔尺寸过筛，筛除超粒径部分颗粒后，在进行筛分。
4，试验步骤
（1）取试样一份置于105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，称取干燥集料试样的总），准确至0.1%。
质量（m
（2）用搪瓷盘做筛分容器，按筛孔大小顺序逐个将集料过筛。人工筛分时，需使集料在筛面上同时有水平方向及上下方向有不停顿的运动，使小于筛孔的集料通过筛孔，直至1min内通过筛孔的质量小于筛上残余质量的0.1%为止，当采用摇筛机筛分时，应在摇筛机筛分后在由人工逐个补筛。将筛出通过的颗粒并入下一号筛，和下一号筛中的试样一起过筛，顺序进行直到各号筛全部筛完为止。应确认1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1%。
（3）如果某个筛的集过多时，影响筛分作业时，可分两次筛分。当筛余颗粒的粒径大于19mm时，筛分过程允许用手指轻轻拨动颗粒，但不能逐个塞过筛孔。
（4）称取每个筛上的筛余量，准确总质量的0.1%。各筛分计筛余量及筛底存量和筛分前试样的干燥总质量相比，相差不得超过0.5%
5，计算
（1）分计筛余百分率精确至0.1%。
（2）累计筛余百分率精确至0.1%。
沥青细集料石屑筛分曲线图Book1
编号：
筛孔尺寸 通过百分率 级配标准
筛底 0 0
0.075 0.2 0-5
0.6 17.9 8—22
2.36 26.3 17—35
4.75 35.3 29—49
9.5 59.4 47—67
19 86.7 72—89
26.5 92.6 90—100
31.5 100 100
沥青粗集料筛分曲线
120
注：上线和下线为筛分范 围，中线为筛分结果。
100
80
通过百分率
60
40
20Biblioteka Baidu
0
0 2 4 6 8 10 12 14
筛孔尺寸
沥青配合比自动计算
粗集料筛分试验检测记录表（水洗法）
记录编
试验复核：日期：2016年07月30日
粗集料筛分试验检测记录表（水洗法）
记录编
试验复核：日期：2016年07月30日
记录编
试验
复核：
日期：
粗集料筛分试验检测记录表（水洗法）
2016年07月30日
记录编
试验
复核：
日期：
粗集料筛分试验检测记录表（水洗法）
2016年07月30日
细集料筛分试验检测记录表（水洗法）
记录编
试验复核：日期：2016年07月30日
记录编
试验：
复核：日期：矿粉筛分试验检测记录表（水筛法）
试验室名称：四川诚通公路工程试验检测有限责任公司若瓦路改建工程SG3工地试验室JL-2016-KFJ-SG3-1-1-06
2016年07月30日
沥青路面用粗集料筛分试验记录(水筛法)
粗集料筛分试验记录（水筛法）
试验依据标准 建设项目 试样编号
所用仪器设备 及编号
干燥试样总质量 （g）
水洗后筛上总质 量（g）
水洗后0.075筛 下质量（g）
0.075mm通过率 （%）
第一组
委托单编号 试验日期
第二组
面试01
平均
筛孔尺寸（mm）
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 （%）
通过百分率 （%）
26.5
19
16 13.2
水
9.5
洗 4.75
后 2.36
干 筛
1.18
法
0.6
筛
0.3
分 0.15
0.075
筛底
干筛后总量 （g）
损失质量（g）
损失率（%）
扣除损耗后总量 （g）
结论
试验：
校核：
审核：
监理：
细集料筛分试验 - 粗集料及集料混合料的筛分试验
细集料筛分试验
一、目的和要求
测定细集料(天然砂、人工砂、石屑)的颗粒级配及粗细程度。对水泥混凝土用细集料可采用干筛法，如果需要也可采用水洗法筛分；对沥青混合料及基层用细集料必须用水洗法筛分。
注：当细集料中含有粗集料时，可参照此方法用水洗法筛分，但需特别注意保护标准筛筛面不遭损坏。
二、实验装置
1.标准筛：孔径9.5mm、4.75mm、
2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm和
0.075mm。
图2-1 标准筛
2.天平：称量1000g，感量不大于0.5g。
3.摇筛机
图2-2 摇筛机
4.烘箱：能控温在105℃±5℃。
5.其它：浅盘和硬、软毛刷等。
三、实验步骤
1．试验准备
根据样品中最大粒径的大小，选用适宜的标准筛.通常为9.5㎜筛(水泥混凝土用天然砂)或4.75㎜筛(沥青路面及基层用天然砂、石屑、机制砂等)筛除其中的超粒径材料然后将样品在潮湿状态下充分拌匀，用分料器法或四分法缩分至每份小少于550g的试样两份，在105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重，冷却至室温后备用。
注：恒重系指相邻两次称量间隔时间大于3h(通常不少于6h)的情况下，前后两次称量之差小于该项试验所要求的称量精密度，下同。
2．干筛法试验
a．准确称取烘干试样约500g(m1)，准确至0.5g，置于套筛的最上面一只，即4.75㎜筛上，将套筛装入摇筛机，摇筛约10min，然后取出套筛，再按筛孔大小顺序，从最大的筛号开始，在清洁的浅盘上逐个进行手筛，直到每分钟的筛出量不超过筛上剩余量的0.1%时为止，将筛出通过的颗粒并入下一号筛，和下一号筛中的试样一起过筛，以此顺序进行至各号筛全部筛完为止。
自动计算沥青混合料粗集料 (监理
筛分%
6248.16106.4142.8 2.36226.7 2.5
31.526.5
1.3 1.398.71915.316.683.4168.6
25.374.79.510.9
36.263.84.757.4
43.656.52.3616.1
59.640.41.1811.871.428.60.67.178.521.50.3 6.685.114.90.157.192.27.80.075 2.995.1 4.9底 1.896.9 3.1
灰尘总量液限盒号盒质量湿干
4.1
10.5
20.40~25碾压基层
6.1
≤5%
<25%
细集料筛分试验 - 粗集料及集料混合料的筛分试验
细集料筛分试验
一、目的和要求
测定细集料(天然砂、人工砂、石屑)的颗粒级配及粗细程度。对水泥混凝土用细集料可采用干筛法，如果需要也可采用水洗法筛分；对沥青混合料及基层用细集料必须用水洗法筛分。
注：当细集料中含有粗集料时，可参照此方法用水洗法筛分，但需特别注意保护标准筛筛面不遭损坏。
二、实验装置
1.标准筛：孔径9.5mm、4.75mm、
2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm和
0.075mm。
图2-1 标准筛
2.天平：称量1000g，感量不大于0.5g。
3.摇筛机
图2-2 摇筛机
4.烘箱：能控温在105℃±5℃。
5.其它：浅盘和硬、软毛刷等。
三、实验步骤
1．试验准备
根据样品中最大粒径的大小，选用适宜的标准筛.通常为9.5㎜筛(水泥混凝土用天然砂)或4.75㎜筛(沥青路面及基层用天然砂、石屑、机制砂等)筛除其中的超粒径材料然后将样品在潮湿状态下充分拌匀，用分料器法或四分法缩分至每份小少于550g的试样两份，在105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重，冷却至室温后备用。
注：恒重系指相邻两次称量间隔时间大于3h(通常不少于6h)的情况下，前后两次称量之差小于该项试验所要求的称量精密度，下同。
2．干筛法试验
a．准确称取烘干试样约500g(m1)，准确至0.5g，置于套筛的最上面一只，即4.75㎜筛上，将套筛装入摇筛机，摇筛约10min，然后取出套筛，再按筛孔大小顺序，从最大的筛号开始，在清洁的浅盘上逐个进行手筛，直到每分钟的筛出量不超过筛上剩余量的0.1%时为止，将筛出通过的颗粒并入下一号筛，和下一号筛中的试样一起过筛，以此顺序进行至各号筛全部筛完为止。
粗集料及集料混合料筛分实验
粗集料及集料混合料的筛分实验
(T 0302-2005)
一、目的与适用范围
一、测定粗集料(碎石、砾石、矿渣等)的颗粒组成对水泥混凝土用粗集料可采纳干筛法筛分，对沥青混合料及基层用粗集料必需采纳水洗法实验。
二、本方式也适用于同时含有粗集料、细集料、矿粉的集料混合料筛分实验，如未筛碎石、级配碎石、天然砂砾、级配砂砾、无机结合料稳固基层材料、沥青拌和楼的冷料混合料、热料仓材料、沥青混合料经溶剂抽提后的矿料等。
二、仪具与材料
一、实验筛：依照需要选用规定的标准筛。
二、摇筛机。
3、天平或台秤：感量不大于试样质量的％。
4、其它：盘子、铲子、毛刷等。
三、实验预备
按规定以后料用分料器或四分法缩分至下表1要求的试样所需量，风干后备用。依照需要可按要求的集料最大粒径的筛孔尺寸过筛，除去超粒径部份颗粒后，再进行筛分。
筛分用的试样质量表1
四、水泥混凝土用粗集料干筛法实验步骤
一、取试样一份置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，称取干燥集料试样的总质量(m0)，准确至％。
二、用搪瓷盘作筛分容器，按筛孔大小排列顺序逐个将集料过筛。人工筛分时，需使集料在筛面上同时有水平方向及上下方向的不断顿的运动，使小于筛孔的集料通过筛孔，直至1min内通过筛孔的质量小于筛上残余量的％为止；当采纳摇筛机筛分时，应在摇筛机筛分后再逐个由人工补筛。将筛出通过的颗粒并人下一号筛，和下一号筛中的试样一路过筛，顺序进行，直至各号筛全数筛完为止。应确认1min 内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的％。
注：由于㎜筛干筛几乎小能把沾在粗集料表面的小于㎜部份的石粉筛过去，而且对水泥混凝土用粗集料而言，㎜通过率的意义不大，因此也能够不筛，且把通过㎜筛的筛下部份全数作为㎜的分计筛余，将粗集料的㎜通过率假设为0。
粗集料及集料混合料的筛分试验方法
式中：m5—由于筛分造成的损耗（g）；
m3—用于水洗的干燥粗集料总质量（g）；
mi—各号筛上的分计筛余（g）；
i —依次为0.075mm、0.15mm……至集料的最大粒径的排序；
m0.075—水洗后得到的0.075mm以下部分的质量（g），即（m3－m4）。
6.2.3计算其他各筛的分计筛余百分率、累计筛余百分率、质量通过百分率，计算方法与6.1干筛法相同。当干筛时筛分有损耗时，应按6.1的方法从总质量中扣除损耗部分。
m底—筛底（0.075mm以下部分）集料总质量（g）。
6.1.2干筛分计筛余百分率
干筛后各筛上的分计筛余百分率按式（T0302-2）计算，精确至0.1％。
(T0302-2)
式中：p‘I—各号筛上的分计筛余百分率（％）；
m5—由于筛分造成的损耗（g）；
m0—用于干筛的干燥集料总质量（g）；
mi—各号筛上的分计筛余（g）；
3.试验环境：进入试验室内先检查温湿度仪，并在记录中注明试验时室内的温湿度。
4.试验准备：
4.1试验仪器
序号
名称
使用要求
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ序号
名称
使用要求
1
试验筛
根据需要选用规定的标准筛
3
摇筛机
2
天平或秤
感量不大于试样质量的0.1％
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0.6 孔径(mm)
结论：
试验人员：
校核：
xx
CY349
矿粉、水泥筛分试验记录表
xxx 承包单位： xxx 监理单位： 试验单位 样品名称 用 途
100.0
xxx
合同号： 编 试验日期 样品来源 沥青面层 g(Ⅰ)+ 100.0 g(Ⅱ)= 200.0 g 通过百分率 （%） Ⅰ Ⅱ 平均 技术要求 号： xxx xxx
矿粉
总 质 量 筛孔直径 （mm） 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 <0.075 ∑
100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 97.7 86.0 98.0 87.2 97.9 86.6 90-100 75-1Байду номын сангаас0 100
筛分级配曲线图 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0.075 0.15 0.3
通过率(%)
筛余量（g） Ⅰ 0.0 0.0 0.0 2.3 11.7 86.0 100.0 Ⅱ 0.0 0.0 0.0 2.0 10.8 87.2 100.0
分计筛余(%) 累计筛余(%) Ⅰ 0.0 0.0 0.0 2.3 11.7 Ⅱ 0.0 0.0 0.0 2.0 10.8 Ⅰ 0.0 0.0 0.0 2.3 14.0 Ⅱ 0.0 0.0 0.0 2.0 12.8