运用EXCEL绘制矿质混合料级配图
黄学勤
南京交通技师学院江苏南京 210049
内容摘要：描述用ExCEL快速准确计算矿料级配及绘制图表曲线，阐述如何用泰勒横坐标代替传统的对数横坐标。
矿物级配在工程中有着重要的应用，合理设置不同矿物间的比例对工程质量有很大的影响，因此，在工程中经常需要首先绘制出矿物的级配图，为分析工程配料比例提供详细的信息。
但是，根据矿物级配的知识，矿物级配图的X 轴（或者称为横轴）一般是不等距的，而且需要按某一个规律变化间距，并显示自己想要的刻度数据。
这为用户在Excel中绘制矿物级配图制造了困难。
关键词：EXCEL，沥青混凝上；矿料级配：泰勒横坐标；图文并茂；人工X轴；级配试验；孔径转换；XY散点图；刻度范围；图表的源数据；
在进行沥青混凝土配合比设计时,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,然后重算合成级配,这是一个多次反复的过程。
矿料三种以上运用人工计算不但过于复杂并且容易出错，不容易调配，而用EXCEl不但不容易出错，并且可以轻松计算三种以上的矿料级配，并且图文并茂。
这里主要阐述如何运用EXCEL绘制图表曲线，本文为例。
案例分析
某工程队为了能够分析工程原料性质，在工程现场对其进行了级配试
验，得到如下的基础数据。
根据上面的基础数据，用户可以绘制出沥青级配图如下。
案例实现
在本小节中，将使用Excel来绘制沥青级配图，详细的步骤如下。
1.转换孔径数据。
为了能够绘制出不等距的x坐标轴，用户需要首先转换孔径数据。
在单元格CS中输入公式“=LN(C1）一LN($C$1/2)”，计算转换后的孔径数据，然后将公式填充到其他单元格中。
2.添加人工x轴的数据。
由于在沥青级配图中，用户需要自行设置x 坐标轴。
因此，在本步骤中，用户需要添加人工X轴的数据，如图12.86所示。
3．选择图表类型。
选择菜单栏中的【插入】【图表】选项，打开【图表向导】对话框。
在至表向导中，选择【X丫散点图】图表类型中的【无数据点平滑线散点图】，如图12.87所示。
4．添加图表的源数据。
单击上面对话框的【下一步】按钮，进入图表向导的下一个对话框，选择【系列】选项卡，添加各个系列的数据，如图12.88所示。
在上面的源数据中，义轴的数值就是上面兰元格中‘"X轴长度”数据行，就是单元格范围“$B$8;$P$8"；丫轴的数据系列分别是目标级配、级配上限、级配下限和中值．对应的数据行。
设置图表的标题。
单击上面对话框的【下一步】按钮，进入图表向导的下一个对话框，选择【标题】选项卡，在其中设置图表的标题，如图12.89所示。
添加数据源的时候可以用鼠标在单元格上操作，也可以用EXCEL表代码。
举例显示如下，手动输入代码容易出错，个人建议还是使用鼠标操作更方便快捷。
5．查看完成的基础图表。
单击上面对话框中的【完成】按钮，用户可以查看完成的基础图表，如图12.90所示。
6．编辑基础图表。
为了使框表中各个数据系列更具对比性，用户可以编辑各数据系列的属性，然后编辑图表的字体，次要刻度单位等，得到的结果如图12.91所示。
7．设置图表丫轴的刻度范围。
双击图表的丫轴，打开【坐标轴格式】对话框，选择刻度选项卡，设置丫坐标轴的刻度范围，如图12.92所示。
8．设置图表丫坐标轴的数字格式。
选择【坐标轴格式】对话框中的【数字】选项卡，将数值的丫坐标轴的数字设置为百分比，同时将其小数位数设置为O。
9．隐藏数值X轴。
选中上面步骤完成的图表，然后右击鼠标，在弹出的快捷菜单中选择【图表选项】选项，打开【图表选项】对话框，选择其中的【坐标轴】选项卡，取消选中其中的【数值（x）轴】选项。
10．添加”人工x轴”数据系列。
选中上面步骤完成的图表，然后右击鼠标，在弹出的快捷菜单中选择【源数据】选项，打开【源数据】对话框，然后单击【添加】按钮，在其中添加“人工X轴”数据系列。
11.设置“人工X轴”数据系列的格式。
选择菜单栏中的如图12.98所示。
设置”人工X轴’”数据系列的格式。
选择菜单栏中的【视图】【工具栏】【图表】选项：打开【图表】工具栏。
在【图表】工具栏中选择系列“人工X轴”,，然后单击【数据系列格式】按钮，如图12.98所示。
在打开的【数据系列格式】对话框中，选择【图案】选项卡，设置“人工X轴”数据系列的图案。
12.添加“人工x轴”数据系列的误差线。
双击添加的11人工x轴”数据系列，打开【数据系列格式】对话框，选择［误差线丫］选项卡，设置误差线格式。
在上面的对话框中，在【显示方式】选项中选择【正偏差】选项，然后选中【自定义】选框，输入“={1}”,Excel 就会生成自行定义的垂直网格线，单击【数据系列格式】对话框中的
【确定】按钮，用户就可以查看图表，如图12.02所示。
13.显示“人工x轴”数据系列的丫轴数值。
双击添加的“人工x轴”数据系列，打开【数据系列格式】对话框，选择【数据标志】选项卡，选中【丫值】选项。
14.设置“人工X轴”数据标志的格式。
打开【数据标志格式】对话框，选择【对齐】选项卡，设置数据标志的对齐方式。
15.在上面的【数据标志格式】对话框中，在【标签位置】选框中选择【下方】，然后选择文本对齐方向为90度。
单击对话框中的【确定】按钮，查看完成的图表。
16.关联数据标志。
在前面步骤中，用户添加的数据标志都是O，但是实际中，需要将横坐标设置为孔径。
因此，需要将横坐标的数据标志和单元格进行关联，选择第二个数据标志，在编辑栏中输入“=Sheetl!$C$1”。
关联其他数据标志，编辑图表。
重复上面的步骤，一次将其他数据标志的单元格进行关联，使得横坐标分别为矿物的孔径，然后编辑图表的字体。
17.清除“人工X轴”数据系列的标记。
由于“人工X轴”数据系列就是X坐标轴，因此该数据系列的标记本身应该隐藏。
双击“人工X
轴”数据系列，打开【数据系列格式】对话框，选择【图案】选项卡，将线形和数据标志都设置为“无”。
清除“人工X轴”数据系列的图例。
选择图表的图例中“人工X轴”数据系列，然后右击鼠标，弹出的快捷菜单中选择【清除】选项。
18.适当调整图表的大小，查看最后的图表。
前面的步骤已完成了基础图表，用户可以适当调整大小。
重新设且X轴的数据。
需要重新设置X轴的数据。
在单元格Cll中输入公式“=Cl^（1/2.224)”,进行长度转换，然后利用Excel自动填充功能填充其他单元格。
19.修改图表中“级配上限”数据系列。
修改“级配上限”的数据系列，根据前面步骤介绍，人工X轴数据系列酒是X坐标轴的数据系列，因此，也需要修改过来。
再重新显示x坐标轴。
修改图表中的“级配上限”，数据系列。
选中图表中的“级配上限”数据系列，然后在编辑栏中将数据系列设置为如下代码。
“=SERIES（sheet1$A$3,sheet1!）$A$3,Sheetl!$B$8:$P$8:Sheetl!$B$3:SP$3.2)”修改成为数据系列“=SERIES(Sheetl!$A$3,Sheetl!$B$11:SP$11.Sheetl!$B$3:$3.2)”，等于修改了该数据系列的X值数据系列。
修改其他数据系列，重复上面的步骤中的方法，修改其他数据系列的数据源，得到的结果如图12.118。
20.设置坐标轴的刻度范围，设置主要刻度单位1，次要刻度单位0.2.在上面范围中，将重新设置“X轴长度”数据行的最大值和最小值。
再重新隐藏X轴，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择【图表选
项】，打开【图表选项】对话框，选择其中的【坐标轴】选项卡，然后取消中【数值X轴】，就显示完成的级配图，如图12.119所示。
结束语
利用EXCEL的功能可以准确迅速的求出接近于规范中值的级配方案，避免了图解法的繁杂。
并且集料种类可以多达数种，并且操作简单，做出一个级配后，可以在以后的配合比优化设计中反复使用。
很多设计级配人员用EXCEL软件绘制级配图时直接用对数横坐标，其实这种方法是不准确的，本文介绍的运用泰勒横坐标值表示横坐标可以更加准确的表达某个筛孔的通过率，避免了对数横坐标的表观不明确，调
整曲线不明朗等缺点，调整级配时会更加有针对性和准确度。