[发明专利]一种基于级配的多档粒径碎石压碎值估算方法

权利要求书

1.一种基于级配的多档粒径碎石压碎值估算方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)设计A、B、C三种粒径范围在2.36mm-26.5mm的连续级配；其中任意两种级配间至少存在4个粒径区间的粒径含量相差5％以上，或至少存在2个粒径区间的粒径含量相差10％以上；

(2)对A、B、C三组级配碎石进行压碎值试验，对试验结果与粒径d_smin以上的粒径含量x进行线性回归拟合，得到拟合方程为y＝ax+b；其中d_smin为第s档粒径区间内的最小粒径，y为压碎值，a和b为拟合参数；

(3)利用方程Q＝ac+b进行目标级配的压碎值估算；其中Q为目标级配的压碎值，c为基于大粒径含量的计算系数。

2.根据权利要求1所述的一种基于级配的多档粒径碎石压碎值估算方法，其特征在于：所述步骤(1)中参数s的确定方法为：下述方法二选一：

(1)当A、B、C三组级配压碎后含量增加率最多的粒径既有2.36mm以下的也有以上的时，对三种级配进行如下两种排序：1)根据压碎后含量增加率最多的粒径的大小对级配A、B、C进行排序；2)将所有粒径区间的下限粒径轮流作为d_smin，根据粒径大于d_smin的粒径含量大小对级配A、B、C进行排序；若仅有一个d_smin满足两种排序方法的结果一致，则将大于d_smin的第一个粒径区间记为第s档粒径；

(2)从第一个粒径区间开始，逐次对各个粒径区间的碎石分别进行压碎值试验，当某一档粒径的碎石压碎后含量增加率最大的粒径区间为2.36mm-4.75mm时停止试验，此时试验进行到的粒径区间记为第s档粒径。

3.根据权利要求2所述的一种基于级配的多档粒径碎石压碎值估算方法，其特征在于：所述粒径含量增加率的算法为：原有粒径计算在原含量基础上的变化率，新增粒径是由其它所有粒径压碎后产生的，其变化率按占总料的百分比计。

4.根据权利要求1所述的一种基于级配的多档粒径碎石压碎值估算方法，其特征在于：所述步骤(2)中的参数c为：

其中，D_n为第n档粒径区间的平均粒径，n为级配最末档粒径区间的档数，X₁和X₂为参数。

5.根据权利要求4所述的一种基于级配的多档粒径碎石压碎值估算方法，其特征在于：所述参数X₁为：

其中，l＝max(3,i)，i为以分界粒径d_boundary为最小粒径的粒径区间所在档数；x_k为第k档粒径的碎石含量，a_k为第k档粒径折减系数。

6.根据权利要求5所述的一种基于级配的多档粒径碎石压碎值估算方法，其特征在于：所述参数a_k的确定方法是：

(1)计算y_min＝100a+b，从第一个粒径区间开始，逐次对各个粒径区间的碎石分别进行压碎值试验，当某一档粒径的碎石压碎值小于y_min时停止试验，此时试验进行到的粒径区间记为第t+1档粒径；

(2)基于级配A、B、C，将X₁与D_kx_k进行回归分析，建立多元线性回归模型方程求出回归系数a_t+1、a_t+2……a_n；

(3)对a_t+1进行修正，当第t和t+1两档粒径混合，设后者粒径含量为x％，建立函数基于调整幅度尽量小的原则对a_t+1进行修正，使函数X₁(x)为单调增函数；

(4)对回归系数a_t、a_t+1、a_t+2……a_n进行幂函数回归分析，a_k按回归方程k≥t计算；其中u、v为拟合参数，a_t始终取1。