美國材料利試驗(yàn)學(xué)會(huì)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。
■ 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。
注：
不論彩何種方法，建議對(duì)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(jì)算精確結(jié)果。
土壤無核密度儀操作原理：
MDI密度儀是基于時(shí)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(shí)間和采集到的電壓信號(hào)，以過對(duì)信號(hào)處理和計(jì)算獲得土的電介質(zhì)常數(shù)和土體的電導(dǎo)率值 ，計(jì)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(huì)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。
■ 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。
注：不論彩何種方法，建議對(duì)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(jì)算精確結(jié)果。
土壤無核密度儀軟件：
軟件用于控制密度儀，包括讀取和分析數(shù)據(jù)、計(jì)算土的含水量和密度并存儲(chǔ)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(chǔ)經(jīng)過更新后的文件。軟件可在個(gè)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
TDR法和烘干法測得的含水量結(jié)果對(duì)比（偏差通常在<±001）
干密度測試精度
TDR法和烘干法測得的土密度結(jié)果對(duì)比（偏差通常在<±3%）
土壤無核密度儀 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(jì)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(gè)簡單的步驟對(duì)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(shí)間將大為減少。兩種實(shí)驗(yàn)方法的要點(diǎn)如下所述：
土壤無核密度儀一步法（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(shí)間。
圖1.現(xiàn)場TDR測讀 圖2.利用六個(gè)土壤常數(shù)
軟件TDATDR自動(dòng)獲
取含水量和干密度值 。
土壤無核密度儀兩步測試法
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(jì)算得到。該相關(guān)關(guān)系需要用到兩個(gè)土壤相關(guān)常數(shù)。現(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3.確定現(xiàn)場土的濕密度 圖4.對(duì)現(xiàn)場實(shí)地上進(jìn)行TDR測試。
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。
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