关于TM-85型密度计的应用

• 作 者: 谢晖 刘畅
• 出 处: 建筑科技与管理
• 发表日期: 2011年8期

　　【摘要】举实例介绍关于TM-85型密度计的应用。
　　【关键词】密度计；专用量筒；非专用量筒；量筒校正方法
　　About TM-85-type density meter application
　　Xie Hui,Liu Chang
　　（Geotechnical Investigation and Design Institute of Xinjiang Urumqi Xinjiang 830000）
　　【Abstract】Give examples described on the TM-85 density meter applications.
　　【Key words】Densitometer;Special cylinder;Non-dedicated cylinder;Cylinder correction
　　 密度计是土工试验颗粒分析的试验仪器，它适用于测定粒径小于0.075mm的细粒土试样。以往用的密度计，由于产品精度低，又无专门单位检测，需要各使用单位自己检测校正，由于校正环境条件的要求以及人员误差，影响试验结果的准确性和资料的可比性。
　　1. 该密度计是北京中科路达试验仪器有限公司生产的，使密度计进行颗粒分析试验的计算趋于简单化，更宜于试验人员掌握和应用，更利于使用计算器进行计算。使用该密度计并配有专用量筒，在试验计算时，可直接采用检测书中提供的公式和书中数值表进行La-bR校正式进行计算。
　　1.1 因我实验室没有购置专用量筒，所以公式La-bR中的a与b常数值要自己来校正求得。用该密度计主要优点是无须进行刻度弯液面的校正和有效沉降距离校正，只校正非专用量筒，在用非专用量筒时，可选一批同一厂家的量筒规格刻度基本一致取其平均值进行计算。
　　1.2 因非专用量筒底部凹凸不平，底处难以精确测量，可采取从100～1000ml刻度的距离量得，乘以10/9即可得到0～1000ml刻度的距离h0总高度。（h₀26.80×10/929.78cm）根据量筒总高度而求出量筒面积，AV/ h₀ 。（A1000/29.7833.58cm²）因TM-85型土壤密度计每一只密度计出厂的检测证书中均给定了测量值，我实验室购的密度计浮泡体积V_b62.37cm³，浮泡中心至最低刻度的距离L₀9.10cm，标尺总长为13.50cm。
　　配有专用量筒的沉降距离校正：La-bR，其中：沉降距离值：a 23.25，b0.272，R是密度计读数，可直接采用a、b之值的系数。所以我实验室用非专用量筒不能直接采用a、b的系数，要自己校正：La-bR系数。
　　在用非标准量筒时，仍使用公式：
　　La-bR
　　式中：L：沉降距离值；
　　R：密度计读数；
　　a、 b系数
　　有效沉降距离L是等于：
　　LL₁+L₀-L₂ 其中：L₂
　　式中：L₁最低刻度至密度计读数距离cm
　　L₀浮泡体积中心至最低刻度间的距离cm
　　V_b浮泡体积62.37cm³
　　A量筒面积30.40cm²
　　式中V_b、L₀以及密度计总长度是经过精测提供给使用者、无须试验人员再自行校正的，只需量出量筒面积来，就可得出L₂值。
　　先从100～1000ml刻度的距离，乘以10/9即可得到0～1000ml刻度的距离h₀总高度。
　　如我实验室1～13号量筒平均从100～1000ml总记为29.6cm用公式求得非专用量筒的值列如表1。
　　表1 非专用量筒a值
　　 各量筒100～1000ml高度的a值可用内插法求得，因100～1000ml高度为29.6cm，29.6×10/932.89cm所以量筒总高度从100～1000m总高度为32.89cm，根据量筒总高度32.89cm求量筒面积A30.40cm²
　　从公式：
　　L₂ cm10.26mm
　　根据公式LL₁+L₀-L₂计算沉降距离，因我实验室购的密度计算尺总长为13.4cm134mm，当读数为R0时L₁134mm。
　　∴LL₁+L₀-L₂ 134+91.00-10.26214.74mm21.47cm在将L21.47cm代入公式La-bR中即当R0时上式为21.47cma-b×0，
　　∴a21.47cm此值与表中查得的值完全符合。
　　求b 值时，当密度计读数为10时，即R10cm因为L₁106.5mm此值可用尺子在密度计标尺上自刻度50量至10处长度为106.5mm。
　　将L₁106.5mm代入
　　LL₁+L₀-L₂ 106.5+91.0-10.26187.24mm18.72cm
　　再将a21.47和L18.72代入公式中La-bR中得
　　18.72 21.47-b×10；
　　b 0.275
　　a21.47cm b0.275cm
　　∴La-bR
　　∴我室非专用量筒1～13号量筒La-bR
　　a21.47cm b0.275cm R读数
　　求粒径 dK_T 式中：K_T 可查表［2-5］
　　求粒径百分数用X3.30（R+T） T温度校正值可查表［2-4］
　　表2
　　2. 量筒校正方法如实例：
　　2.1 从量筒100至1000ml量距离为29.6cmh。
　　29.6cm×cm
　　∴0至1000ml总长为32.89cm。
　　∵A 30.4cm²
　　∴ L₂0.9687cm9.69mm
　　∵LL₁+L₀-L₂134+108.8-9.69233.11mm23.31cm
　　将L23.31cm代入式中La-bR中，
　　当R0时，a23.31cm
　　2.2 当密度计为10时，即R10cm，L₁106.5mm，此值可用尺子在密度计标尺上自刻度50量至10处的长度为106.5mm，
　　将L₁106.5mm代入LL₁+L₀-L₂106.5+108.8-9.69205.61mm20.56cm
　　a23.31cm b20.56cm代入La-bR中得20.5623.31-b×10
　　b 0.275cm
　　故La-bR a23.31cm b0.275cm R密度计读数
　　3. 密度计颗粒分析记录实例（见表2）
　　方法采用干土重30g
　　烧杯号：
　　量筒号：
　　计算公式：La-bR a23.31 b0.275
　　dK_T X3.30（R+T）
　　分散剂加六偏磷酸钠5%加10ml，半对数由粒径曲线图略。
　　［文章编号］1006-7619（2011）08-16-817