⛰️ 骨料筛分析
用标准筛组筛分测定骨料的粒径分布（级配）。骨料质量的基础检验。
要点速览
- 标准: PN-EN 933-1:2012
- 类别: 建筑
- 操作步骤数: 10
- 各步骤合计时间: 16 小时 47 分钟–1 天 13 小时 17 分钟
- 筛组: 0,063；0,125；0,25；0,5；1；2；4；8；16；31,5；63 mm
- 取样量: 取决于 D_max：0,2 kg（4 mm）至 40 kg（63 mm）
- 烘干温度: 110 ± 5°C，烘至恒重
概述
筛分析是最重要、开展最频繁的骨料试验，可确定粒径分布（级配）。方法是将烘干的骨料样品依次通过孔径递减的一组筛，并测定各粒级的质量百分比。结果以级配曲线表示 — 即累计通过率与筛孔尺寸的关系图。
骨料级配对混凝土、沥青混合料、道路基层和垫层的性能具有根本性影响。合理的级配可保证建筑材料获得最佳的可压实性、强度和耐久性。PN-EN 933-1 标准规定了标准筛组（0,063；0,125；0,25；0,5；1；2；4；8；16；31,5；63 mm）和试验程序。
每个建材和道路实验室都开展筛分析。它在骨料工厂生产控制（FPC）和施工现场骨料验收中均为强制项目。依据结果，按 PN-EN 12620（混凝土用）和 PN-EN 13043（沥青混合料用）将骨料划入相应的超粒径和欠粒径类别（如 GC85/20、GF85）。
试验要求认真制备样品 — 在 110 ± 5°C 下烘至恒重。取样量取决于最大粒径（如 31,5 mm 骨料取 10 kg）。筛分可手工或机械（振筛机）进行，筛分时间须足以保证各粒级完全分离。
方法原理
将规定质量的烘干骨料样品通过按筛孔由大到小排列的筛组进行筛分。用机械（振筛机）或手工筛分，直至每个筛上物料质量在 1 分钟筛分内变化不超过 1%。结束后称量各筛上的筛余量，并计算累计通过率 — 即通过某筛的颗粒质量占样品总质量的百分比。结果以级配曲线表示。
应用领域
- 混凝土用骨料质量控制（PN-EN 12620）
- 沥青混合料用骨料检验（PN-EN 13043）
- 道路基层用骨料评定（PN-EN 13242）
- 骨料工厂生产控制（FPC）
- 建筑用土分类
- 混凝土配合比设计（级配曲线选择）
- 施工现场骨料验收检验
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 筛组 | 0,063；0,125；0,25；0,5；1；2；4；8；16；31,5；63 mm |
| 取样量 | 取决于 D_max：0,2 kg（4 mm）至 40 kg（63 mm） |
| 烘干温度 | 110 ± 5°C，烘至恒重 |
| 筛分时间 | 直至各筛上质量变化 <1%/min |
| 天平精度 | 样品质量的 ±0,1% |
标准
- 标准编号
- PN-EN 933-1:2012
- 标准名称（波兰语）
- Badania geometrycznych właściwości kruszyw — Część 1: Oznaczanie składu ziarnowego — Metoda przesiewania
- 标准名称（英语）
- Tests for geometrical properties of aggregates — Part 1: Determination of particle size distribution — Sieving method
分步操作程序
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取样与制备
按 PN-EN 932-1 采取代表性样品。用四分法缩分至所需试验质量。
-
样品烘干
在 110 ± 5°C 烘箱中烘至恒重（继续烘 1 h 后质量变化 <0,1%）。冷却。
-
样品称重
称量烘干样品，精度为质量的 ±0,1%。记为 M₁。
-
0,063 mm 筛上冲洗
将样品置于 0,063 mm 筛上。用水冲洗至流出清水。小心将筛余转入容器。
-
冲洗后烘干
将冲洗后的样品再次在 110 ± 5°C 下烘至恒重。称重记为 M₂。
-
机械筛分
将筛按孔径由大（上）到小（下）排列并加底盘。将样品倒在最上层筛上。启动振筛机。
-
筛分完全性检查
检查手工筛分 1 分钟内各筛上质量变化是否 <1%。若否 — 继续筛分。
-
各粒级称重
称量各筛上的筛余，精度为样品质量的 ±0,1%。质量求和 — 损失不得超过 M₁ 的 1%。
-
计算
对每个筛计算：筛余 [%]、通过量 [%]、累计通过率 [%]。绘制级配曲线。
-
记录与分类
编制试验报告。按超粒径/欠粒径对骨料分类（按 PN-EN 12620 的 GC、GF 类别）。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| Ø315 或 Ø400 mm 筛组 | RETSCH、Endecotts、CONTROLS — 符合 ISO 3310-1/2 的不锈钢筛 | 300–800 PLN / 只 |
| 振筛机 | RETSCH AS 200、Controls 15-D0430、Endecotts Octagon 200 | 8 000–25 000 PLN |
| 300 L 实验室烘箱 | Binder FD 260、POL-EKO SLW 400、Memmert UF450 | 8 000–20 000 PLN |
| 30 kg 实验室天平 | Radwag WLC 30/A2、KERN FKB 36K0.1，精度 0,1 g | 2 000–5 000 PLN |
| 容器、筛刷 | 钢制或铝制容器，软尼龙刷 | 50–200 PLN |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 自来水 | — | 在 0,063 mm 筛上冲洗细骨料用（湿筛） |
| 分散剂（可选） | — | 六偏磷酸钠 — 用于打散细颗粒团聚，1% 溶液 |
| 标准筛（参考用） | — | 有证参考筛，用于定期核查工作筛 |
职业健康与安全
- 骨料粉尘 — 转运时佩戴 FFP2 防尘口罩
- 样品较重（可达 40 kg）— 有腰椎损伤风险，采用符合人体工学的搬运方式
- 烘箱 110°C — 有烫伤风险，佩戴隔热手套
- 转运骨料时佩戴护目镜
常见问题
该检测依据哪项标准？
该检测依据的标准为 PN-EN 933-1:2012 — 《Tests for geometrical properties of aggregates — Part 1: Determination of particle size distribution — Sieving method》。
该方法的原理是什么？
将规定质量的烘干骨料样品通过按筛孔由大到小排列的筛组进行筛分。用机械（振筛机）或手工筛分，直至每个筛上物料质量在 1 分钟筛分内变化不超过 1%。
测量范围和准确度是多少？
筛组：0,063；0,125；0,25；0,5；1；2；4；8；16；31,5；63 mm；取样量：取决于 D_max：0,2 kg（4 mm）至 40 kg（63 mm）；烘干温度：110 ± 5°C，烘至恒重；筛分时间：直至各筛上质量变化 <1%/min。
完成检测需要多长时间？
各步骤所列时间合计约为 16 小时 47 分钟–1 天 13 小时 17 分钟。整个程序共 10 个步骤。
需要哪些设备？
Ø315 或 Ø400 mm 筛组、振筛机、300 L 实验室烘箱、30 kg 实验室天平、容器、筛刷。核心仪器的参考价格（Ø315 或 Ø400 mm 筛组）：300–800 PLN / 只。
该检测用于哪些场景？
混凝土用骨料质量控制（PN-EN 12620）；沥青混合料用骨料检验（PN-EN 13043）；道路基层用骨料评定（PN-EN 13242）；骨料工厂生产控制（FPC）；建筑用土分类；混凝土配合比设计（级配曲线选择）；施工现场骨料验收检验。
需要采取哪些安全防护措施？
骨料粉尘 — 转运时佩戴 FFP2 防尘口罩；样品较重（可达 40 kg）— 有腰椎损伤风险，采用符合人体工学的搬运方式；烘箱 110°C — 有烫伤风险，佩戴隔热手套；转运骨料时佩戴护目镜。
哪家实验室可以开展此项检测？
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN 933-1。