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综述交流
建与装饰
2013年8月
灌砂法与核子密度仪法的比较及其相关性分析
常中飞
中国水利水电第十二工程局有限公司施科学研究所浙江省建德市311600
摘要:电力建设土建工程中回填的压实度检測,受到业主及监理人员的广泛重视。本文通过工程实例,对采用灌砂法
与核子密度仪法的试验结果进行了对比分析,并运用数理统计原理和方法得出了两者间的对应关系,为工猩施工现场压
实度检測結果的真实性和可靠性提供了科学的仮据。同时对核子密度仪的使用和减少误差的方法提出了一些建议
关键词:回填;压实度;灌砂法;核子密度仪
中图分类号:U416.06
文献标识码:B
文章编号:1673-0038(2013)22-0362-02
随着我国工程建设的发展,施工技术水平和施工设各的逐
p=pr/(1+Wo
步提高,检测技术和设各也必须得到相应的发展才能适应建设
该方法的优点是每次使用时,储砂筒内砂的数量不变,砂的
的需要。在压交度检测方面,传统的灌砂法效果明显,不过灌砂「下落高度和砂的下落速度不变,完全不受风的影响。
法也存在一定的缺陷,比如灌砂法检測压实度需要首先测量回1.2核子密度仪法
填料的含水量,才能够计算填的实度,这种测量方法的缺点1.21核子密度仪的工作原理
就是试验与结果之间的时间比较长,不适应当前施工的程进
在MC-3型核子密度仪的内部存在两种放射源。其中镅241/
度要求,与高机械化、短工期的「『程常常会产生矛盾。相比之下?「铍中子源可以测最水分,绝137学源可以测量密度。源装在辐射
核子密度仪测定压实度法是一种更先进的检测方法,并且在实「源金属杆底部内,深度随测量情况不断改变,中子源安在机売底
际操作中比如铁路、公路、电力等方面,得到俳常广泛的运用。它「部,位置不发生変化。
操作简单,测定迅速,使用便捷,特别迢合于配合大面积的?填
测量度时,铯137源发出γ射线进入被测材料,如果材料
施工,其检测效率远远高」传统的方法,受到普遍欢迎。
的密度较底,大量的γ射线就会穿过测量材料,安装在仪器里的
但作者在工程中使用此方法时发现和津砂法存在一定的偏」盖草一密勒计数管可以检测到γ射线,由于材料的密度较低则单
差,为了达到工程要求,要分別使用灌砂法和核子密度仪法进「位时间内检测的数日就比较大;如果材料的密度较高,那么检测
行测量,然后得出换算标准。这样,通过不同回填料的砂法和「到的数目就较小,微处理器把检测管接收数值除以储存在仪器内
核子密度仪法的测量对比,使用问归分析的方法对测定数据进」的密度标准计数値得到计数比,再把计数比送入密度计数程序可
行修正,进而得出精确的数据。
算出被测材料的密度。
1回填土压实度检测方法
测量水分时,山中子源释放的中子流进入被测材料,被测材
常规试验方法
料水分子中的高能中子与氢原子相撞使中子速度减慢,减速后的
实度系数K是回填是回填压实度的衡量指标,该系数慢中子被仪器内的氨-3採测管接收到。如果被测材料含水量越
K
大,単位时间内所转化的慢中子数越多,检測管接收的慢中子数
式中:p为干密度(gcm);pam为最大干密度(g/cm)。
就多。反之就小。然后,通过水分标准计数值与微处理器接收的慢
在实际的施『中通常使用灌水法、环刀法或者灌砂法測出」中子进行计算,可以得到水分计数比,然后在水分计算程序中放
下密度使用击实试验得出最住含水量和最大下密度,测測量原理「入这个计数比,从而得到被测材料的水分
是控制碱压参数,压的密实度越好,其下密度与最大下密度「122核子密度仪的测方式和应用范
越接近。
测量方式:MC-3型核子密度仪包括直接透射式和反射式两
灌砂法
种测量模式。直接投射式是一种有损测量,需要在被测材料上打
法的操作为把常度仪放到需要测量的表面文验点,把同「孔,不过如果从测量精确度的角度来石的话,其测量的精确度要
填料材料放到容器,称出它的重最记为W在把称重仪器和装「远远高于反射式?反射式测量是一种尤执册来那个,龙需打孔,其
满标准砂子的仪器放在己经挖好的洞孔上面,打开や子筒孔使得「测量速度比较快,在测量现场也经常使用。根据学源离地面的距
砂子流到洞果。在砂子装满孔坑的时候关闭砂子孔,然后把洞中「离大小反射式测量义分BSAC内种位置?2应用范国,常用于」公
砂子取出,称出重量记为。根据这些数無就可以得出洞坑的容「路路面、路基,铁路,机场,提坝、水库的压实度、含水量和空隊率
积记为V进而可以得出表血部位的实验点填上湿密度pm
施工现场控制檢测,并可以用于实验室各种材料的密度、湿度检
测
另一方面,把放到容器里的回填材料进行干爍,称出其重2回归方程的建立
W,即可得出其含水量wa(%),最后可以计算出回填十的实验室
将核子密度仪法和灌砂法获得的数据进行相关数据处理,利
干密度pa
用方程YkX+b计算回归情况,得出k、b值和相关系数γ,如果y
W=W-W,/Wx100%
越接近1,则误差越小。把k、b值代入回归方程,即Y=-kX+b(r