碎石分級

由天然硬質(zhì)巖石破碎、篩分而得的粒徑大于5mm的集料。呈多角形，一般不含有機(jī)雜質(zhì)，比卵石干凈，常用于配制普通混凝土。其強(qiáng)度可用5cm×5cm×5cm的立方體確定。由于表面粗糙，水泥用量較高，與水泥石的黏結(jié)性能比卵石好，在配合比相同的情況下，碎石混凝土的強(qiáng)度較卵石混凝土的高，但前者的流動性則較后者的低。其規(guī)格、級配、針片狀顆粒含量、含泥量、有害物質(zhì)含量、強(qiáng)度、堅(jiān)固性等各項(xiàng)技術(shù)要求與卵石一樣，均應(yīng)符合有關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

級配是集料各級粒徑顆粒的分配情況，可通過篩析試驗(yàn)確定。級配參數(shù)：1）分計(jì)篩余百分率：某號篩上的篩余量占試樣總質(zhì)量的百分率；2）累計(jì)篩余百分率：某號篩的分計(jì)篩余百分率和大于某號篩的各篩分計(jì)篩余百分率的總和；3）通過百分率：通過某號篩的質(zhì)量占試樣總質(zhì)量的百分率，即100與某號篩的累計(jì)篩余之差。

粗細(xì)不同的粒徑按照一定的比例組合搭配在一起，以達(dá)到較高的密實(shí)程度，根據(jù)搭配組成的結(jié)果，可得到以下幾種不同級配分類。

1、連續(xù)級配：連續(xù)級配是某一礦料在標(biāo)準(zhǔn)套篩中進(jìn)行篩分后，礦料的顆粒由大到小連續(xù)分布，每一級都占有適當(dāng)?shù)谋壤?。這種由大到小逐級粒徑都有，并按比例互相搭配組成的礦質(zhì)混合料，稱為連續(xù)級配混合料。

2、間斷級配：在礦料顆粒分布的整個(gè)區(qū)間里，從中間剔除一個(gè)或連續(xù)幾個(gè)粒級，形成一種不連續(xù)的級配，成為所謂的間斷級配。

3、連續(xù)開級配：整個(gè)礦料顆粒分布范圍較窄，從最大粒徑到最小粒徑僅在數(shù)個(gè)粒級上以連續(xù)的形式出現(xiàn)，形成所謂的連續(xù)開級配。

我國大部分碎石場主要生產(chǎn)房建材料、水泥混凝土材料，所產(chǎn)的碎石一般都缺乏良好的級配，很難適應(yīng)公路建設(shè)的需要。材料規(guī)格影響較大，路面施工中，規(guī)格級配不好且粉塵多的碎石原材料會使瀝青混合料大小顆粒離析。當(dāng)局部粗集料偏多、細(xì)集料偏少時(shí)，路面不易壓實(shí)。礦料與瀝青的粘結(jié)力小，抗剪強(qiáng)度降低，路面容易出現(xiàn)松散等病害；當(dāng)局部細(xì)集料偏多、粗集料偏少時(shí)，熱穩(wěn)定性差，路面容易出現(xiàn)車轍、擁抱等病害。提高公路質(zhì)量特別是瀝青混凝土路面質(zhì)量，主要在于原材料的質(zhì)量，最關(guān)鍵的是碎石質(zhì)量 。因此對碎石進(jìn)行分級是十分必要的，碎石分級是根據(jù)碎石粒徑大小將碎石分成不同等級的碎石，即碎石級配，或指將石料廠生產(chǎn)的碎石按照質(zhì)量分成不同的等級，一般通過分級水洗碎石設(shè)備進(jìn)行碎石分級。

分級水洗碎石設(shè)備”包括以下組成部分：供料斗、機(jī)架、粉塵、石屑、3mm~6mm、7mm~10mm 的 碎 石 出料斗、原料輸送電機(jī)、減速機(jī)、傳動軸及輸送帶總成、水洗篩轉(zhuǎn)軸電機(jī)、減速機(jī)、傳動軸及轉(zhuǎn)軸、水洗篩支架、水洗篩網(wǎng)總成、水泵、噴水系統(tǒng)、電器組合開關(guān)等。該設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)主要有：整機(jī)穩(wěn)定性好，結(jié)構(gòu)布局合理，受力均勻平衡，工作性能可靠，結(jié)構(gòu)簡單，便于維修，故障率低。該設(shè)備的工作原理為：碎石通過供料斗的出料調(diào)節(jié)閥門，流入供料輸送帶并輸送到水洗滾筒篩網(wǎng)內(nèi)，水洗滾筒篩網(wǎng)在轉(zhuǎn)軸的帶動下機(jī)械轉(zhuǎn)動，碎石在滾筒篩網(wǎng)上做滾動及直線運(yùn)動。碎石在廢料滾筒篩網(wǎng)運(yùn)動過程中，通過轉(zhuǎn)軸噴出的高壓水霧對碎石的不斷沖刷，完成第一步清洗，同時(shí)，被沖刷出來的碎石面及粉塵降落到廢料斗內(nèi)，通過出料口進(jìn)入廢料池。當(dāng)碎石進(jìn)入 3mm~6mm 的碎石滾筒篩網(wǎng)時(shí)，較小的碎石便通過滾筒篩降落到3mm~6mm 的碎石出料斗內(nèi)，經(jīng)過輸送帶運(yùn)到料堆，實(shí)現(xiàn)第一次篩選；其他碎石通過 3mm~6mm 的碎石滾筒篩網(wǎng)出口，直接進(jìn)入 7mm~10mm 的碎石出料斗，經(jīng)過輸送帶運(yùn)到料堆。通過更換篩網(wǎng)，完成多種規(guī)格的碎石分級和清洗。碎石在篩網(wǎng)上的整個(gè)運(yùn)行過程中，始終處于高壓水霧的沖洗下，在碎石分級篩選的同時(shí)，得到了徹底的清洗，水洗效果達(dá)到 98% 以上。

國內(nèi)廣泛使用的重力分級設(shè)備有水力分級箱(云錫式分級箱)、圓錐分級機(jī)(俗稱分泥斗)、機(jī)械攪拌分級機(jī)、篩板式槽形分級機(jī)、圓池形水力分級機(jī)(濃密機(jī))以及機(jī)械分級機(jī)(螺旋分級機(jī)、耙式分級機(jī)、浮槽分級機(jī))等。

分級箱、分泥斗主要在重選廠使用，特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、制造方便，無需動力。分級箱系平流分級，配置高差小，可串聯(lián)使用，多用于搖床選別前的分級；缺點(diǎn)是阻砂條易堵塞，用水量大，分級效率低。分泥斗系上升水流分級機(jī)，可獲得較高的底流濃度，常用于階段磨礦細(xì)磨前的濃縮脫泥與分級；缺點(diǎn)是配置高差較大，溢流橫向流造成的細(xì)粒回流和短路較多，沉砂夾細(xì)嚴(yán)重，分級效率低。

機(jī)械攪拌分級機(jī)在鎢選礦廠應(yīng)用較多，分級效率優(yōu)于分級箱，排礦濃度可滿足選別要求。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，消耗動力，操作維護(hù)不便。同時(shí)，該類設(shè)備在間斷排放底流時(shí)，才能達(dá)到較好的分級效果。水力分級機(jī)也稱濃密機(jī)，主要用于料漿的濃縮脫水。當(dāng)給料流量較大時(shí)，細(xì)粒從溢流中排出，起分級作用。設(shè)備單位占地處理量小，底流夾細(xì)嚴(yán)重，分級效率低。若分級粗顆粒，需維持較大的給礦量，容易引起埋耙，影響正常生產(chǎn)。

機(jī)械分級機(jī)主要與磨機(jī)構(gòu)成閉路磨礦，以螺旋分級機(jī)、耙式分級機(jī)和浮槽分級機(jī)為代表，起預(yù)先分級和控制分級作用。耙式分級機(jī)因結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分級效果差，逐漸被螺旋分級機(jī)取代。浮槽分級機(jī)多用于二、三段磨礦中與磨機(jī)閉路，占地面積大，分級效率低，逐漸被水力旋流器取代。螺旋分級機(jī)的特點(diǎn)是運(yùn)行平穩(wěn)可靠，返砂濃度高，并能提升到需要的高度而直接返入磨機(jī)給料端，配置較方便，能實(shí)現(xiàn)高濃度分級，分級粒度可粗可細(xì)，由給料量和溢流濃度控制。缺點(diǎn)是分級區(qū)面積小，溢流的粒度特性差，含粗顆粒較多，返砂夾細(xì)嚴(yán)重，分級效率較低，質(zhì)效率一般僅為30%～50%。上述重力分級設(shè)備的重要特征在于，設(shè)備處理量的大小與設(shè)備的橫截面積成正比，即Q=AU。分級粒度確定后，顆粒群的沉降速度U也確定，故處理量Q僅與橫截面積A相關(guān)。Q加大，A需相應(yīng)加大，設(shè)備外形尺寸或半徑加大，則細(xì)粒溢流的橫向流路程加長；Q的加大，還使橫向流的數(shù)量增加。液流在橫向流動中，會產(chǎn)生細(xì)粒再沉降和循環(huán)短路，再沉降的細(xì)粒與新上升的細(xì)粒級會相互碰撞、凝聚，使其沉降速度加快，而重新沉落至底部或成為懸浮顆粒，造成底流夾細(xì)增加，降低分級效率。若靠加大上升液流速來避免細(xì)粒短路和循環(huán)流問題，又易造成溢流跑粗，降低分級精度和分級效率 。

大小分級機(jī)選出的果實(shí)大小和形狀基本一致，有利于包裝貯存和加工處理，故在果品分級機(jī)中應(yīng)用最為廣泛，核桃分級就采用這種方法 。但篩網(wǎng)或柵條式的分級機(jī)在對物料分級時(shí)，都會對物料產(chǎn)生撞擊作用，且在物料下落的過程中，自身的姿態(tài)隨意，造成分級精度不高。

在較早期的林分調(diào)查中，郁閉度通常采用分級的概念，即把郁閉度分為無林、低、中、高四個(gè)等級，對應(yīng)樹冠的閉合程度如下：

①郁閉度分級為0（無林），樹冠閉合程度(%)為[0，20）；②郁閉度分級為2（中度），樹冠閉合程度(%)為(40，70)；③郁閉度分級為1（低度），樹冠閉合程度(%)為[20，40)；④郁閉度分級為3（高度），樹冠閉合程度(%)為[70，100]。

這一分級標(biāo)準(zhǔn)通常是為了便于野外調(diào)查而設(shè)立的，如果能夠準(zhǔn)確測量郁閉度，則沒有必要再對其進(jìn)行分級，而直接記錄郁閉度值。實(shí)際上，郁閉度的變化是表述林木生長空間的一個(gè)重要指標(biāo)。

根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織規(guī)定，0.70（含0.70）以上的郁閉林為密林，0.20～0.69為中度郁閉，小于等于0.1～0.20（不含0.20）以下為疏林。在園林設(shè)計(jì)中，可以通過種植草坪提高郁閉度。