土壤無核密度儀
■ 數(shù)據(jù)采集和分析軟件可在個人或掌上電腦上進(jìn)行。 非核子測試技術(shù)，不受法規(guī)控制，無需重復(fù)性費(fèi)用 美國材料利試驗(yàn)學(xué)會的標(biāo)準(zhǔn)測試法（ASTMD6780）規(guī)定了兩種現(xiàn)場測試方法： ■ 一步法（常用方法）：利用土體的電導(dǎo)率和表觀電介質(zhì)常數(shù)得到土的含水量和干密度。 注： 不論彩何種方法，建議對某種特定的土壤進(jìn)行試驗(yàn)室試驗(yàn)，以便獲取該種土壤的特定常數(shù)。然而，在沒有實(shí)驗(yàn)室結(jié)果的情況下，通過假設(shè)土的常數(shù)，也可獲取合理的近似結(jié)果，等獲取實(shí)驗(yàn)室結(jié)果后再進(jìn)行計算精確結(jié)果。 操作原理： MDI密度儀是基于時域反射往（TDR） 原理的一種量測土壤含水量和干密度的新型儀器，其原理是通過量測由TDR脈沖發(fā)生器發(fā)出的階梯式電磁脈沖在通過打入土壤中的四根金屬鋼針的傳播的時間和采集到的電壓信號，以過對信號處理和計算獲得土的電介質(zhì)常數(shù)和土體的電導(dǎo)率值 ，計算機(jī)軟件根據(jù)此二參數(shù)算得所測土體含水量和密度，結(jié)果顯示在掌上電腦的屏幕上。 美國材料利試驗(yàn)學(xué)會的標(biāo)準(zhǔn)測試法（ASTMD6780）規(guī)定了兩種現(xiàn)場測試方法： ■ 一步法（常用方法）：利用土體的電導(dǎo)率和表觀電介質(zhì)常數(shù)得到土的含水量和干密度。 注：不論彩何種方法，建議對某種特定的土壤進(jìn)行試驗(yàn)室試驗(yàn)，以便獲取該種土壤的特定常數(shù)。然而，在沒有實(shí)驗(yàn)室結(jié)果的情況下，通過假設(shè)土的常數(shù)，也可獲取合理的近似結(jié)果，等獲取實(shí)驗(yàn)室結(jié)果后再進(jìn)行計算精確結(jié)果。 軟件 ： 軟件用于控制密度儀，包括讀取和分析數(shù)據(jù)、計算土的含水量和密度并存儲數(shù)據(jù)，程序具有反分析功能?？梢宰x取先前試驗(yàn)結(jié)果文件，更新土的標(biāo)定參數(shù)以及其它增加關(guān)于土的含水量和密度測定的說明，程序存儲經(jīng)過更新后的文件。軟件可在個人電腦或掌上電腦上在微軟的標(biāo)準(zhǔn)視窗操作系統(tǒng)下運(yùn)行。含水量測試精度 含水量測試精度 干密度測試精度 TDR法和烘干法測得的土密度結(jié)果對比（偏差通常在<±3%） 現(xiàn)場土壤含水量和密度的TDR測試法 普渡（Purdue University） 大學(xué)研究出兩種實(shí)驗(yàn)方法：首先開發(fā)的是兩步法，隨后又開發(fā)了經(jīng)簡化后的一步法。建議在現(xiàn)場測試前做一組實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)定試驗(yàn)以獲得土壤的參數(shù)供現(xiàn)場試驗(yàn)計算使用。標(biāo)定試驗(yàn)可按標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn) （ASTM D6780） 加上幾個簡單的步驟對擊實(shí)土進(jìn)行TDR量測。用于獲取兩種實(shí)驗(yàn)方法所需土壤參數(shù)的實(shí)驗(yàn)室工作基本相同，但是因不需進(jìn)行兩步法中的現(xiàn)場擊實(shí)試驗(yàn)， 一步法的現(xiàn)場工作量和所需時間將大為減少。兩種實(shí)驗(yàn)方法的要點(diǎn)如下所述： 一步法（簡化） 測試法 一步法試驗(yàn)包括現(xiàn)場一步測取土的電介質(zhì)常數(shù)和土的電導(dǎo)率。同無需現(xiàn)場探取上樣，可節(jié)省大量時間。 軟件TDATDR自動獲 取含水量和干密度值 。 兩步法包括用MDI密度儀量測現(xiàn)場土的電介質(zhì)常數(shù)（步驟一）和現(xiàn)場擊實(shí)土的質(zhì)常數(shù)（步驟二）。 現(xiàn)場土的電介質(zhì)常數(shù)可由MDI土壤密度儀測定。將現(xiàn)場測試過的土開挖取樣，并在現(xiàn)場用擊實(shí)筒進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)。量測模具和土體的質(zhì)量，在體積已知的條件下，可確定土體的濕密度。然后用MDI土壤密度儀測定擊實(shí)筒內(nèi)土壤的電介質(zhì)常數(shù)。擊實(shí)筒內(nèi)土壤的含水量由PDATDR軟件根據(jù)電介質(zhì)常數(shù)、含水量和干密度之間的相關(guān)關(guān)系計算得到。該相關(guān)關(guān)系需要用到兩個土壤相關(guān)常數(shù)?，F(xiàn)場土的密度可由軟件根據(jù)擊實(shí)筒內(nèi)土的密度以及現(xiàn)場和擊實(shí)上的電介質(zhì)常數(shù)算得。 圖1.現(xiàn)場TDR測讀。圖2.現(xiàn)場TDR擊實(shí)筒夯擊備樣。 圖5.利用假設(shè)的或測取的土壤常數(shù)a和b由軟件算得含水量利下密度。 訂購信息 部件編號 規(guī)格 重量 MD-2020 M+DI密度儀基本組合 11.4公斤 MD-2000 M+DI脈沖發(fā)生器主機(jī)，接口面板以及掌上電腦控制軟件PDATDR 601754 安全數(shù)字卡，M+DI 601293 金屬探針，（四根） 601466 探針模塊，M+DI 601603 不銹鋼刮板 601708 同軸測頭，M+DI 601456 同軸電纜，M+DE 601757 充電器 零配件： 601644 TDR用電池 MD-2030掌上電腦及配件：掌上電腦；保護(hù)盒；網(wǎng)卡及電纜。 MD-2050現(xiàn)場用M+DI組合 601659 防水儀器箱 601758 儀器箱保護(hù)襯墊 MD-2020 M+DI密度儀基本組合 G-166 袖珍數(shù)字式測溫計 601660 榔頭（帶起釘功能） 601661 榔頭（銅/塑料） MD-2030 掌上電腦及配件 其它現(xiàn)場用工具 601665 榔頭支架 601666 銼刀 601667 不銹鋼尺，300mm 601668 平頭螺絲刀 601293 備用探針（每組四根） 601684 工具背包 MD-2100現(xiàn)場擊實(shí)筒組件 601744 4*9英寸MDI擊實(shí)筒，絕緣基座 601742 4*4英寸擊實(shí)筒 601552 金屬基座，帶長螺桿 601709 標(biāo)準(zhǔn)、MDI擊實(shí)筒用項圈 601548 中心探針，4英寸 601291 中心探針，9英寸 601290 標(biāo)準(zhǔn)、MDI擊實(shí)筒用探針導(dǎo)模 技術(shù)規(guī)格 信號種類 脈沖波形，250mv，50ohms 波形采樣 用戶選定，128到2048數(shù)據(jù)點(diǎn) 電源 可重復(fù)充電鋰電池，11.1V，6.6Ah，充電電源15V（dc），1A 量測深度 204mm 電池壽命 約20小時（新電池沖足電） 電流 約300mA 工作溫度 0到45℃ 通訊方式 TCP/IP網(wǎng)卡 PDA要求 HP lpaq Pocket Pc（包括充電器、數(shù)據(jù)線） 型號：h2210,h2215,h2410或h2750 操作系統(tǒng)要求 Windows Operating Systems 基本M+DI體積和重量 （MD-2020） 體積 0.134m3 重量 11.4kg TDR測試法的局限法：
■ 兩步法：現(xiàn)場快速測量方法，無需等待實(shí)驗(yàn)室擊實(shí)試驗(yàn)，不受鹽堿度影響。
■ 兩步法：現(xiàn)場快速測量方法，無需等待實(shí)驗(yàn)室擊實(shí)試驗(yàn)，不受鹽堿度影響。
TDR法和烘干法測得的含水量結(jié)果對比（偏差通常在<±001）
圖1.現(xiàn)場TDR測讀 圖2.利用六個土壤常數(shù)
兩步測試法 
圖3.確定現(xiàn)場土的濕密度 圖4.對現(xiàn)場實(shí)地上進(jìn)行TDR測試。
更多參數(shù):
不適合于凍土。
目前還不適合于瀝青或混凝土材料。
M+DI成功用于測試基底層材料的密度，但其不適于量測礫石或土石混合材料（由于探針打入困難或由于土中含有大量的空隙）。
高含水量下的高有機(jī)質(zhì)土或高塑性土可能弱化M+DI的反應(yīng)信號。
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