Способ определения объемного веса, пористости и защемленного воздуха в почвах и грунтах и устройство пикнометра для его осуществления Советский патент 1960 года по МПК G01N11/00 G01N9/10 G01N15/08 

Известен способ определения удельного веса твердых и порошкоооразных тел в неполярной жидкости путем учета вводимого объема жидкости.

Предлагаемый способ отличается тем, что в примененный в нем пикнометр вводят замеренный объем жидкости, заполняющей макропоры и микропоры почвы, и по истечении двух-трех минут сливают не итавшуюся в почву жидкость. Затем повторно наполняют пикнометр жидкостью до рпски, помещают под вакуум для отсасывания защемленного воздуха и снова замеряют объем жидкости, дополнительно введенной до риски на пикнометре. Этим достигается получение исходных данных для определения удельного и объемного весов, пористости и защемленного воздуха в почвах и грунтах.

Предлагаемый снособ осуществляется следующим образом.

Пикнометр с образцом заполняется керосином из бюретки. Объем пикнометра предварительно должен быть оттарирован.

Образец грунта, вырезанный из монолита (размер которого определяется величиной пикнометра) весом от 50 .до 100 г, тщательно очищается от пыли и заглаживается, что способствует лучшему прикрытию пор и созданию условий для более прочного поверхностного натяжения керосина. Образец взвешивается на технических весах и помещается в пикнометр. Шлиф смазывается мылом.

Образцы для определений лучше предварительно высушить в сущильном шкафу при 105° в течение 4 час., для чего их предварительно взвешивают до и после сушки и определяют естественную влажность в лих. После сущки образцы необходимо хранить в эксикаторе, и в работу пускать после полного их охлаждения.

Определение объемного веса, удельного веса, пористости и з-ащем.ленного воздуха в грунте или почве разбивается на три стадии.

№ 125938

Первая стадия.

При заполнении первый ,раз пикиометра с образцом керосинох происходит насыщение грунта керосином и вытеснение воздуха из малропор. Заполнив пикнометр керосином, по бюретке производят отсчет количества см влитого керосина и записывают в журнал под индексом AI. Если после заполнения пикнометра керосином из образца продолжают выделяться пузырьки воздуха, необходимо подождать, пока не прекратится выделение, и после этого в пикнометр доливается керосин опять до метки, а количество его также учитывается и приплюсовывается к .4. Через две-три минуты после первого заполнения пикнометра керосином последний выливается в запасную бутыль через воронку с фильтром.

Вторая стадия.

Керосин из пикиометра должен быть с;1ит полностью, после этого пикнометр заполняется керосином вторично, также до метки. Влитое количество керосина записывается в журнал под индексом А-. По количеству кубиков керосииа, вытесненного объемом образца при втором заполнепии пикнометра керосином, определяется объемный вес грунта.

Третья стадия.

После вторичного заполнения керосином .пикнометр помещается под вакуу М, где производится откачка защемленного воздуха из образца. Откачку воздуха производят до тех пор, пока не прекратится выделение пузырьков воздуха из образца. Разряжение под вакуумом нужно доводить до тех пор, иска в |Правом ко;1ене манометра ртуть не поднимется до нулевого деления. В процессе вытеснения воздуха нельзя допускать такого положения, чтобы ртуть опускалась ниж;е показателя на манометре с цифрой 30. Это может привести к затруднению откачки воздуха полностью. После того, как прекратилось выделение пузырьков воздуха из образца, пикнометр вынимается из-под вакуума и доливается керосином до метки. Влитое количество керосииа также записывается в жзфнал под индексом зВычисление результатов определений производится следующим образом. Допустим, первый раз в пикнометр было залито керосина AI 152 cAi. Второй раз Л2 137,2 сж. После откачки воздуха долито керосина .4з 3,2 ог. Вес образца- 50,56 г. Емкость пикнометра 173,8 сы. Тогда объем вытесненного керосина образцом будет равен 173,8 137,2 C7W..6 слг, а объемный вес будет равен 50,56 г: 36,6 см 1,38г/с.иЗ.

Удельный вес вычисляется еледующим образом. Объем керосина равен 173,8-(152,0 + 3,2) 8,6 сл, отеюда уд. вес равен 50,56 г; ; 18,6 слЗ 2,72 г/с.ад.

Пористость будет равна (173,8 ,0 +3,2 см.

„ 25 100 , ..„,

49,45%.

оО,56 г

Объем защемленного воздуха выводим из отнощепия 25 см -100; 3 2см -Х;Х - 12,8%На чертелсе изображен вертикальный разрез никнометра.

Пикнометр выполнен в виде стеклянного бюкса /, края которого пришлифованы вместе с краями крыщки 2, которая имеет два горлышка 3 и 4, оканчивающиеся воронками 5.

Воронки необходимы для предупреждения переливания керосина во время откачки защемленного воздуха из образцов. Горлышко 5 размещено в центре крышки, что создает условия для лучшего заполнения пикнометра керосином и вытеснения защемленного воздуха. На горлышке 2 посредством риски 6 оттарирован объем пикнометра. Горлыщко 4 расположено несколько отступя от центра крышки и служит для