淺談核子密度儀檢測壓實(shí)度

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1、淺談核子密度儀檢測壓實(shí)度　路基填土施工交通部規(guī)范要求每層壓實(shí)度檢測頻率2000m28點(diǎn)。底基層與基層施工交通部規(guī)范要求每一層壓實(shí)度檢測頻率2000m26點(diǎn)。規(guī)范要求檢測的壓實(shí)度頻率大、工作量大，如果單靠常規(guī)的灌砂法檢測現(xiàn)場壓實(shí)度，不可能滿足規(guī)范檢測頻率的要求，影響施工進(jìn)度，造成檢測壓實(shí)度數(shù)據(jù)的虛假成份。為滿足施工需要和便于控制路基與路面底基層、基層的質(zhì)量，我們在長常高速公路長益段承擔(dān)施工監(jiān)理任務(wù)中，使用核子密度儀與灌砂法相結(jié)合的方法來控制路基與路面底基層、基層的壓實(shí)度。在路基精加工層與底基層、基層壓實(shí)度抽檢中達(dá)到了交通部規(guī)范要求的壓實(shí)度檢測頻率，有效

2、的控制了路基與底基層、基層的工程質(zhì)量，也減輕了試驗(yàn)檢測人員的勞動強(qiáng)度，加快了施工進(jìn)度。一、核子密度含水量測定儀工作原理　　我們在長常高速公路長益段擔(dān)任施工監(jiān)理工作中使用的表面式核子密度含水量測定儀型號為MT-5012C，由湖南省交通科學(xué)研究院長沙核子儀器公司生產(chǎn)。工作原理如下：　　儀器內(nèi)部有一個含銫137γ源和镅241-鈹中子源的復(fù)合源。其中，γ源用來測量密度，中子源用來測量含水量。　　1.密度測量的原理是：銫137γ源旗出γ射線進(jìn)入被測材料中與物質(zhì)原子的外圍電子發(fā)生碰撞而產(chǎn)生康普頓散射，散射后的γ射線能量將減少，方向會改變。若物質(zhì)的密度越大，康普頓

3、散射的γ射線越多，于是通過測量散射后的γ射線的數(shù)量，即可判斷被測物質(zhì)的密度?！　?.含水量測量的原理是：由241Am-Be中子源產(chǎn)生的快中子射入被測材料中，與料層內(nèi)物質(zhì)發(fā)生碰撞散射，減速、擴(kuò)散，使快中子最后變成熱中子，熱中了被探測器探測，這個作用主要是由物質(zhì)中的含氫量決定，而氫主要在水中，若被測材料中含水量大，熱中子數(shù)就多，反之就少。因此探測熱中子數(shù)的多少即反映其含水量的大小。二、核子密度含水量測定儀的標(biāo)定　　用核子儀帶有的標(biāo)準(zhǔn)塊，檢測儀器并使其處于工作狀態(tài)，在施工現(xiàn)場選擇均勻平坦的測點(diǎn)進(jìn)行核子密度含水量測定儀與灌砂法測得的結(jié)果進(jìn)行比較，求出兩種不同

4、方法測定的密度的相關(guān)關(guān)系，或兩種不同方法之間的偏差系數(shù)。　　1.標(biāo)定步驟　　(1)先將核子儀預(yù)熱15分鐘?！　?2)將核子儀放在標(biāo)準(zhǔn)支架上?！　?3)在預(yù)備狀態(tài)下，按"標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)"鍵，即顯示標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)的當(dāng)前值，再一次按"標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)"鍵，顯示提示信息，儀器進(jìn)行120S標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)測量，測量完畢儀器發(fā)出快鳴叫聲，顯示本次測量結(jié)果?！　?4)核子儀的修正值置于零，預(yù)置測量時間30-60S，選擇壓實(shí)好的平坦測試點(diǎn)，把儀器置于測試位置，然后進(jìn)行一次測量，取得讀數(shù)，保持中心位置不變，旋轉(zhuǎn)180°再進(jìn)行第二次測量，記錄讀數(shù)，再將儀器在原位轉(zhuǎn)90°測第三次，記錄讀數(shù)，再次儀器

5、的原位轉(zhuǎn)180°測量第四次，記錄讀數(shù)，然后將這四次讀數(shù)的平均值作為核子儀濕密度與含水量的測得值，計(jì)算干密度。移去核子儀在該點(diǎn)在位置中間打一個圓洞，并用灌砂法測定得濕密度，取樣品測定含水量后，計(jì)算灌砂法測得的干密度。根據(jù)交通部JTJ059-95《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》規(guī)定至少測定15處，進(jìn)行對比。國外工作經(jīng)驗(yàn)至少5處進(jìn)行對比。計(jì)算兩者的相關(guān)方程或偏差系數(shù)?！　?.灌砂法與核子儀對比原始資料　　土質(zhì)：紅色網(wǎng)狀粘土測點(diǎn)編號灌砂法核子儀法濕密度(g/cm3)含水量(%)干密度(g/cm3)濕密度(g/cm3)含水量(%干密度(g/cm3)11.98627

6、.51.5582.01324.21.62121.97726.11.5682.01622.01.65231.98226.41.5682.02624.31.63041.92026.71.5151.96424.01.58351.92827.21.5161.99524.11.60861.95826.21.5522.02122.61.64871.93126.11.5311.99924.01.61281.99623.31.6192.02120.51.67792.04721.71.6822.07620.51.723101.99425.91.5842.02721.8

7、1.664111.99824.81.6012.05421.41.692121.83626.91.4471.79525.71.428131.85625.31.4811.82523.91.473141.98824.71.5941.98321.01.639151.91225.21.5271.96122.01.607161.81924.71.4591.93321.01.598　　3.灌砂法與核子儀對比資料分析　　1.偏差系數(shù)　　(1)利用下列公式計(jì)算偏差　　濕密度偏差(kg/m3)=灌砂法測定的濕密度一核子儀測定溫密度　　絕對含水量(kg/m3)=濕密度-干

8、密度　　絕對含水量偏差(kg/m3)=灌砂法測的絕對含水量-核子儀測的絕對含水量　　(2)計(jì)算實(shí)例　　◆濕密