碎石分级

由天然硬质岩石破碎、筛分而得的粒径大于5mm的集料。呈多角形，一般不含有机杂质，比卵石干净，常用于配制普通混凝土。其强度可用5cm×5cm×5cm的立方体确定。由于表面粗糙，水泥用量较高，与水泥石的黏结性能比卵石好，在配合比相同的情况下，碎石混凝土的强度较卵石混凝土的高，但前者的流动性则较后者的低。其规格、级配、针片状颗粒含量、含泥量、有害物质含量、强度、坚固性等各项技术要求与卵石一样，均应符合有关质量标准的规定。

级配是集料各级粒径颗粒的分配情况，可通过筛析试验确定。级配参数：1）分计筛余百分率：某号筛上的筛余量占试样总质量的百分率；2）累计筛余百分率：某号筛的分计筛余百分率和大于某号筛的各筛分计筛余百分率的总和；3）通过百分率：通过某号筛的质量占试样总质量的百分率，即100与某号筛的累计筛余之差。

粗细不同的粒径按照一定的比例组合搭配在一起，以达到较高的密实程度，根据搭配组成的结果，可得到以下几种不同级配分类。

1、连续级配：连续级配是某一矿料在标准套筛中进行筛分后，矿料的颗粒由大到小连续分布，每一级都占有适当的比例。这种由大到小逐级粒径都有，并按比例互相搭配组成的矿质混合料，称为连续级配混合料。

2、间断级配：在矿料颗粒分布的整个区间里，从中间剔除一个或连续几个粒级，形成一种不连续的级配，成为所谓的间断级配。

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，形成所谓的连续开级配。

我国大部分碎石场主要生产房建材料、水泥混凝土材料，所产的碎石一般都缺乏良好的级配，很难适应公路建设的需要。材料规格影响较大，路面施工中，规格级配不好且粉尘多的碎石原材料会使沥青混合料大小颗粒离析。当局部粗集料偏多、细集料偏少时，路面不易压实。矿料与沥青的粘结力小，抗剪强度降低，路面容易出现松散等病害；当局部细集料偏多、粗集料偏少时，热稳定性差，路面容易出现车辙、拥抱等病害。提高公路质量特别是沥青混凝土路面质量，主要在于原材料的质量，最关键的是碎石质量 。因此对碎石进行分级是十分必要的，碎石分级是根据碎石粒径大小将碎石分成不同等级的碎石，即碎石级配，或指将石料厂生产的碎石按照质量分成不同的等级，一般通过分级水洗碎石设备进行碎石分级。

分级水洗碎石设备”包括以下组成部分：供料斗、机架、粉尘、石屑、3mm~6mm、7mm~10mm 的 碎 石 出料斗、原料输送电机、减速机、传动轴及输送带总成、水洗筛转轴电机、减速机、传动轴及转轴、水洗筛支架、水洗筛网总成、水泵、喷水系统、电器组合开关等。该设备的优点主要有：整机稳定性好，结构布局合理，受力均匀平衡，工作性能可靠，结构简单，便于维修，故障率低。该设备的工作原理为：碎石通过供料斗的出料调节阀门，流入供料输送带并输送到水洗滚筒筛网内，水洗滚筒筛网在转轴的带动下机械转动，碎石在滚筒筛网上做滚动及直线运动。碎石在废料滚筒筛网运动过程中，通过转轴喷出的高压水雾对碎石的不断冲刷，完成第一步清洗，同时，被冲刷出来的碎石面及粉尘降落到废料斗内，通过出料口进入废料池。当碎石进入 3mm~6mm 的碎石滚筒筛网时，较小的碎石便通过滚筒筛降落到3mm~6mm 的碎石出料斗内，经过输送带运到料堆，实现第一次筛选；其他碎石通过 3mm~6mm 的碎石滚筒筛网出口，直接进入 7mm~10mm 的碎石出料斗，经过输送带运到料堆。通过更换筛网，完成多种规格的碎石分级和清洗。碎石在筛网上的整个运行过程中，始终处于高压水雾的冲洗下，在碎石分级筛选的同时，得到了彻底的清洗，水洗效果达到 98% 以上。

国内广泛使用的重力分级设备有水力分级箱(云锡式分级箱)、圆锥分级机(俗称分泥斗)、机械搅拌分级机、筛板式槽形分级机、圆池形水力分级机(浓密机)以及机械分级机(螺旋分级机、耙式分级机、浮槽分级机)等。

分级箱、分泥斗主要在重选厂使用，特点是结构简单、制造方便，无需动力。分级箱系平流分级，配置高差小，可串联使用，多用于摇床选别前的分级；缺点是阻砂条易堵塞，用水量大，分级效率低。分泥斗系上升水流分级机，可获得较高的底流浓度，常用于阶段磨矿细磨前的浓缩脱泥与分级；缺点是配置高差较大，溢流横向流造成的细粒回流和短路较多，沉砂夹细严重，分级效率低。

机械搅拌分级机在钨选矿厂应用较多，分级效率优于分级箱，排矿浓度可满足选别要求。缺点是结构复杂，消耗动力，操作维护不便。同时，该类设备在间断排放底流时，才能达到较好的分级效果。水力分级机也称浓密机，主要用于料浆的浓缩脱水。当给料流量较大时，细粒从溢流中排出，起分级作用。设备单位占地处理量小，底流夹细严重，分级效率低。若分级粗颗粒，需维持较大的给矿量，容易引起埋耙，影响正常生产。

机械分级机主要与磨机构成闭路磨矿，以螺旋分级机、耙式分级机和浮槽分级机为代表，起预先分级和控制分级作用。耙式分级机因结构复杂，分级效果差，逐渐被螺旋分级机取代。浮槽分级机多用于二、三段磨矿中与磨机闭路，占地面积大，分级效率低，逐渐被水力旋流器取代。螺旋分级机的特点是运行平稳可靠，返砂浓度高，并能提升到需要的高度而直接返入磨机给料端，配置较方便，能实现高浓度分级，分级粒度可粗可细，由给料量和溢流浓度控制。缺点是分级区面积小，溢流的粒度特性差，含粗颗粒较多，返砂夹细严重，分级效率较低，质效率一般仅为30%～50%。上述重力分级设备的重要特征在于，设备处理量的大小与设备的横截面积成正比，即Q=AU。分级粒度确定后，颗粒群的沉降速度U也确定，故处理量Q仅与横截面积A相关。Q加大，A需相应加大，设备外形尺寸或半径加大，则细粒溢流的横向流路程加长；Q的加大，还使横向流的数量增加。液流在横向流动中，会产生细粒再沉降和循环短路，再沉降的细粒与新上升的细粒级会相互碰撞、凝聚，使其沉降速度加快，而重新沉落至底部或成为悬浮颗粒，造成底流夹细增加，降低分级效率。若靠加大上升液流速来避免细粒短路和循环流问题，又易造成溢流跑粗，降低分级精度和分级效率 。

大小分级机选出的果实大小和形状基本一致，有利于包装贮存和加工处理，故在果品分级机中应用最为广泛，核桃分级就采用这种方法 。但筛网或栅条式的分级机在对物料分级时，都会对物料产生撞击作用，且在物料下落的过程中，自身的姿态随意，造成分级精度不高。

在较早期的林分调查中，郁闭度通常采用分级的概念，即把郁闭度分为无林、低、中、高四个等级，对应树冠的闭合程度如下：

①郁闭度分级为0（无林），树冠闭合程度(%)为[0，20）；②郁闭度分级为2（中度），树冠闭合程度(%)为(40，70)；③郁闭度分级为1（低度），树冠闭合程度(%)为[20，40)；④郁闭度分级为3（高度），树冠闭合程度(%)为[70，100]。

这一分级标准通常是为了便于野外调查而设立的，如果能够准确测量郁闭度，则没有必要再对其进行分级，而直接记录郁闭度值。实际上，郁闭度的变化是表述林木生长空间的一个重要指标。

根据联合国粮农组织规定，0.70（含0.70）以上的郁闭林为密林，0.20～0.69为中度郁闭，小于等于0.1～0.20（不含0.20）以下为疏林。在园林设计中，可以通过种植草坪提高郁闭度。