ASTM D852-02 ASTM C20/C134/C437土壤體密度測(cè)試法:封蠟法 土壤體密度測(cè)試儀  

使用設(shè)備品牌:MAYZUN(秒準(zhǔn)),型號(hào):MZ-J150

技術(shù)數(shù)據(jù):烘干土是土壤在105℃ 烘干,直到它達(dá)到一個(gè)恒定的質(zhì)量。體密度是土壤的一個(gè)基本的物理特性。它幾乎參與到了土壤水分含量的每一次計(jì)算,以

確定大體積土壤的重量,比如土壤片的重量或者以公頃為單位的土壤重量。根據(jù)一個(gè)簡(jiǎn)單的原理,你能從一個(gè)體密度值里讀出很多內(nèi)容,它和孔隙率呈反比關(guān)系,而且能夠被我們用來(lái)判斷土壤結(jié)構(gòu)。黏土變化范圍為1.1-1.6 g/ cm3,沙質(zhì)土可達(dá)到1.8 g/cm3.,土壤結(jié)構(gòu),土壤的松散度,黏土的收縮和膨脹特性都能夠影響體密度。

一定容積自然土塊所含烘干土壤的重量,稱為土塊密度,即土壤總體密度(Bulk Density, B.D),單位為g/cm3最常用。一般而言,土壤總體密度介于1.0-1.9 g/cm3之間,較適合于植物生長(zhǎng)者在 1.1-1.4 g/cm3之間,大于1.4g/cm3則因土壤密實(shí),植物根系發(fā)展受阻,且通氣、排水不良,植物生長(zhǎng)差。

原理:

土壤石蠟?zāi)し?Paraffin Technique) ASTM C20/C134/C437:此法系將未受外力影響而遭壓擠之自然土壤在田間狀態(tài)或特定水分張力狀態(tài)下,以石蠟?zāi)じ脖唬Q取土塊在空氣中及在水中的重量,求得質(zhì)量與體積,進(jìn)而計(jì)算總體密度。

設(shè)備:臘粒、溫控蠟爐、烘箱或水分計(jì)、QL-300J比重天平(精度0.01g)、小刀、熱風(fēng)槍

步驟

MZ-J150內(nèi)部參數(shù)A2先設(shè)定石蠟的密度,石臘粒放入溫度為60-70℃之間的溫控蠟爐

1. 自田間取回欲測(cè)定總體密度的土塊,大小約200㎝3;

2.把土塊置于陰涼處風(fēng)干,取部分土塊放入100-110℃烘箱或水分計(jì)中,烘干至恒重。

3.以小刀將風(fēng)干土塊遭擠壓之部份及不齊之粗糙表面修平。

4.將土塊放置于測(cè)量臺(tái)上秤重,記錄烘干土塊重量W1。

5.將土塊投入液化的石蠟的溫控蠟爐(其溶點(diǎn)在60℃左右)中,迅速取出(為避免土塊吸入過(guò)多的石蠟液而影響測(cè)量值),如果土塊表面過(guò)干,浸入蠟前用細(xì)噴水壺噴濕土塊表面,浸蠟時(shí)應(yīng)避免在蠟液中滯留。

6. 放冷后,為避免浸蠟中包有氣泡,可將已浸蠟土塊置于熱源下(可使用熱風(fēng)槍),除去多余的蠟,檢視土塊表面是否完全為石蠟所包裹,再把土塊放置于測(cè)量臺(tái)上,待穩(wěn)定后記錄封蠟后土塊空重W2。

7.把封蠟后土塊放入水中測(cè)量臺(tái),待穩(wěn)定后記錄水中重量W3,按memory鍵直接顯示體密度,按上檔鍵↑切換到SHO_S_查看所求封蠟法后土塊的體密度。

附錄:

土塊的密度的演算公式如下:

石蠟重量=W2-W1

石蠟體積(V1)=(W2-W1)/ ρ蠟

土塊加石蠟體積(V2)=(W2-W3)/ ρ水

土塊體積(V3)=V2-V1

總體密度Db=W1/V3=W1/【(W2-W3)/ρ水-(W2-W1)/ ρ蠟】

公式中:

W1---烘干后土塊的空氣中重量,單位為g。

W2---封蠟后土塊的空氣中重量,單位為g。

W3---封蠟后土塊的水中重量,單位為g。

ρ蠟----石蠟的密度,等于0.9