國產TM-85土壤密度計

TM-85土壤密度計是本公司新一代試驗儀器系國家標準＜土工試驗方法＞專用儀器；密度計每臺都有檢測證書 .密度計法(比重計法)，新標準檢測儀器。

 

一、密度計法試驗設備包括： 

1． 密度計 常用密度計分兩種：

 (1)甲種密度計，刻度單位為20℃時每1000cm3懸液內所含土粒質量的克數，自0~60(或-5~50)，低至分度單位為1.0(或0.5)；

 (2)乙種密度計，刻度單位為20℃時懸液的比重；自0.995~1.050(或0.995~1.020)，取小分度為0.001(或0.0002)，精度為0.0002(或0.00005)，但分度為0.0002的密度計讀數比較困難；

2． 量筒 有效容積1000cm3，內徑60mm，高450mm； 

3.分析天平 除與篩析法相同外，需要一臺分析天平；稱量200g，感量0.01g； 

4.輔助設備 輔助設備除篩析法的所有輔助設備外，還需要溫度計、攪拌器、煮沸設備(砂浴)、分散劑、純水、秒表等。 

二、土壤密度計試驗步驟 密度計法試驗步驟包括：

1．密度計法進行顆粒分析試驗宜采用天然含水率土樣。也可采用風干(烘干)土樣進行； 

2．對于風干(烘干)土樣，取代表性土樣100~300g，放入研缽中，用帶橡皮頭的研杵碾散。將研散后的土過2mm篩，將篩上土研散再過篩，直到篩上僅留下大于2mm的顆粒為止； 

3．將粒徑小于2mm的土樣拌和均勻，稱取土粒質量 的土樣作為試樣。當采用天然含水率為 的土樣作為試樣時，按下式計算所需濕土質量 : (4-10) 

4．將制備好的試樣倒入三角燒瓶中，注入大約200cm3的純水，浸泡18小時以上，用天然含水率土樣直接進行顆粒分析試驗，可不浸泡或縮短浸泡時間。稍加搖蕩以后，放在砂浴上煮沸。從沸騰時開始記時，粘土和不易分散的土，煮1小時左右，其它土不少于0.5小時； 

5．土壤密度計試樣冷卻后，倒入進行顆分試驗用的量筒中，將燒杯中土洗凈并全部倒入量筒中后，加入10cm3的分散劑(4%的六偏磷酸鈉或6%雙氧水或1%的硅酸鈉)，然后加清水至1000cm3； 

6．用攪拌器在量筒中沿整個懸液深度上下攪拌大約1min，往復各30次，使懸液內土粒分布均勻； 

7．取出攪拌器，同時開動秒表，測經1、2、5、15、30、60、120、1440min時的密度計讀數。乙種密度計記作 ，甲種密度計記作 。每次測度前15秒左右將密度計放入量筒，讀完后即取出密度計。讀數時，注意密度計浮泡不得貼近量筒壁，讀數 為彎液面爬高[tallest點讀數。甲種比重計估度至0.1，乙種比重計估度至0.0001。讀完后測量懸液溫度，[accurate至0.5℃； 土壤密度計 

8．如試驗完成后發現讀數時，下沉土粒已超過總土質量的15％時，將量筒中土用0.075mm分析篩進行洗篩，然后按篩析法進行大于0.075mm粗粒土的粒徑分析試驗。 

三、土壤密度計計算公式 

1．密度計校正 密度計的刻度是在20℃溫度下進行的，讀數沒有考慮彎液面的影響。因此，試驗溫度不在20℃時，需對讀數進行溫度校正，還需進行彎液面校正(該值也受溫度影響)等。 

(1)彎液面校正：前面測定的 時刻密度計讀數 為懸液溫度在℃時彎液面[tallest點讀數，如圖4-3所示。圖中彎液面[tallest點為 ，實際懸液面為 點， 之間的距離由彎液面引起，故需要經過彎液面校正，彎液面校正值記作 (或甲種比重記作 )，那么 即為 點在 時刻的讀數。彎液面校正值測量方法為：將密變計放入與懸液溫度相同的清水中，讀出[tallest點讀數 和與液面平行點讀數 ，由此計算得到彎液面校正值為： ； 土壤密度計

(2)溫度校正：密度計的刻度是在20℃時測得的懸液密度(或土粒質量)，當溫度改變為 時，懸液密度要發生變化，故要進行溫度校正。溫度校正值記作 ， ， 是溫度的函數，還與密度計類型有關。

(3)分散劑校正：試驗時在懸液中加入分散劑后，使懸液密度發生改變，因此，密度計讀數中還要進行分散劑校正。分散劑校正值記作 。 量測方法為：先將密度計放入裝有1000cm3純水的顆粒分析試驗量筒中，量測此時密度計讀數 ；然后向量筒中加入與顆粒分析試驗相同體積和類型的分散劑，量測此時比重計讀數 。分散劑校正值為： 密度計經過以上三種校正后的讀數為： 

2．土壤密度計計算公式 

(1) 時刻密度計浮泡形心點髙至粒徑 ： (4-11) 式中： ——粒徑計算系數，查圖4-5； ——顆粒沉降時間 ； —— 時刻液面至浮泡形心的距離，cm，由圖4-4查得。 在圖4-4中，縱坐標為懸液面至密度計形心的距離，橫坐標為經彎液面校正后密度計讀數 (或 )。 

(2) 土粒占總土質量百分數 ：乙種密度計： (4-12)甲種密度計： (4-13) 式中： ——顆粒分析試驗量筒中懸液體積，一般 ； ——土粒質量，可取30~50g，一般 ； 、 、 分別為土粒比重、20℃時純水的比重和密度； ——乙種密度計讀數 經彎液面校正 、溫度校正 和分散劑校正 后 的讀數，見公式(4-10)； ——甲種密度計讀數 經彎液面校正 、溫度校正 和分散劑校正 后 的讀數，見公式(4-10)。