گروه صنعتی پی خاک سنگ

آزمایش دانه بندی به روش هیدرومتری (Particle Size Analysis)

آزمایش دانه بندی به روش هیدرومتری (Particle Size Analysis)

شماره استاندارد: ASTM D 421 – 85 و ASTM D 422-63

هدف آزمایش

جداسازی و اندازه‌گیری ریزدانه خاک عبوری از الک ۲۰۰ (دانه‌های با قطر ۰/۰۷۵ تا ۰/۰۰۱ میلی‌متر)

وسایل آزمایش دانه بندی به روش هیدرومتری

۱. ترازو 
۲. میکسر هیدرومتری
۳. هیدرومتر ۱۵۱H

آزمایش دانه بندی به روش هیدرومتری

۴. محلول هگزا متافسفات سدیم 
۵. دماسنج با دقت نیم درجه سانتی‌گراد
۶. زمان سنج (کرنومتر)
۷. الک استاندارد شماره ۱۰ همراه با سر الک و  Pan 

روش آزمایش دانه بندی به روش هیدرومتری

۱. برای انجام آزمایش هیدرومتری خاک مقداری خاک را روی الک استاندارد شماره ۱۰ ریخته و الک کنید سپس ۵۰ گرم از خاک عبوری از الک شماره ۱۰ را توسط ترازوی دیجیتالی (با دقت ۰٫۱ گرم) وزن کرده و کنار بگذارید.

۲. محلول جداکننده با غلظت ۴۰ گرم پودر هگزامتافسفات سدیم NaPO3 در یک لیتر آب مقطر را تهیه کنید. این محلول باید به‌تازگی تهیه شده باشد و مدت زمان زیادی از تهیه آن نگذشته باشد.

۳. سپس ۱۲۵ سی‌سی از محلول جداکننده را با ۵۰ گرم خاک عبوری از الک شماره ۱۰ داخل کاسه همزن ریخته و به مدت ۵ تا ۱۰ دقیقه به وسیله میکسر هیدرومتری مخلوط کنید. بر اساس آیین‌نامه ASTM D422-63  خاک باید ۱۶ ساعت در محلول خیس بخورد. در آزمایشگاه ممکن است به‌دلیل کمبود وقت چنین زمانی برای خیس شدن خاک اختصاص داده نشود بنابراین محلول را به ظرف میکسر هیدرومتری انتقال داده و برای مدت ۵ تا ۱۰ دقیقه مخلوط کنید.

۴. پس از گذشت ۵ دقیقه کاسه میکسر هیدرومتری را برداشته و محلول داخل آن را داخل یک استوانه مدرج بریزید سپس توسط آب مقطر حجم محلول داخل بشر را به ۱۰۰۰ سی‌سی برسانید. طبق آیین‌نامه  ASTM D422-66  باید تمام محتویات ظرف مخلوط‌کن را به استوانه مدرج منتقل کنید. باید دقت شود که هیچ مقداری از مخلوط خاک و محلول جداکننده در ظرف میکسر هیدرومتری باقی نمانده باشد.

۵. برای خواندن صحیح و درست قرائت‌ها لازم است یک محلول در استوانه شاهد تهیه شود .برای تهیه این محلول ۱۲۵cc محلول هگزامتافسفات سدیم را داخل استوانه مدرج ریخته و سپس با آب شهری حجم آن را به ۱۰۰۰cc  می‌رسانند. باید توجه داشت که درون استوانه شاهد نباید خاک ریخته شود.

۶. استوانه مدرج حاوی خاک را به وسیله دست یا درپوش لاستیکی مسدود کرده و در مدت زمان ۶۰ ثانیه، ۶۰ بار به بالا و پایین بچرخانید و به طور کامل مخلوط کنید. دفعات تکان دادن استوانه در مدت یک دقیقه باید در حدود ۶۰ بار باشد که هر واژگونی و سپس به‌حالت اول بازگرداندن آن، ۲ بار محسوب می شود.

۷. قرائت هیدرومتر را در بازه‌های زمانی ۲، ۳ ،۵، ۳۰، ۶۰، ۲۵۰ و ۱۴۴۰ دقیقه (که از آغاز ته‌نشینی خاک محاسبه می‌گردد) انجام دهید. باید هیدرومتر ۲۰ تا ۲۵ ثانیه قبل از قرائت، وارد استوانه مدرج حاوی محلول جداکننده و خاک شود و پس از هر بار قرائت از محلول خارج شود. در هر یک از زمان‌های ذکر شده، باید با دماسنج دمای محلول داخل استوانه رسوب گذاری اندازه‌گیری شود.

منحنی دانه بندی

برای آشنایی با نحوه کایبراسیون آزمایش هیدرومتری می توانید این مطلب را بخوانید.

نظرات

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

به این مطلب امتیاز دهید
4.5/5
این مطلب را به اشتراک بگذارید

فهرست مطالب

13