Удельный вес твердых частиц по методу плотностной бутылки

Опубликовано: Геотехническое проектирование

Удельный вес твердых частиц – это отношение массы данного объема твердых частиц к массе равного объема воды при температуре 40C. Он обозначается буквой “G”. Существует множество методов определения удельного веса твердых частиц, но здесь мы рассмотрим метод бутылки с плотностью.

Удельный вес твердых тел

Для твердых веществ удельный вес является важным параметром. Если мы рассмотрим почвенную смесь, то различные частицы в ней имеют разный удельный вес. Удельный вес всей смеси – это средний удельный вес всех твердых частиц, присутствующих в этой смеси. Для большинства почв удельный вес находится в диапазоне от 2,65 до 2,80. Он не имеет единиц измерения. В таблице ниже приведены средние значения удельного веса различных почв.
Тип почвы
Удельный вес
Гравий
2.65 – 2.68
Песок
Илистые пески
2.66 – 2.70
Ил
Неорганическая почва
2.68 – 2.80
Органическая почва
<2.00 Удельный вес твердых частиц по методу плотностной бутылки

Проба почвы

Необходимые приборы

Для определения удельного веса твердых частиц методом плотной бутылки необходимы следующие приборы

  • Плотномерная бутылка емкостью 50 мл
  • цифровые весы с точностью 0,001 г
  • вакуумный осушитель
  • вакуумный насос
  • Печь
  • Водяная баня с постоянной температурой (27 0C)
  • Шпатель

Удельный вес твердых частиц по методу плотностной бутылки

Бутылка для определения плотности

Процедура испытания

Процедура определения удельного веса твердых веществ с помощью плотномера состоит из следующих этапов.

  • Сначала очистите бутылку для определения плотности и поместите ее в духовку при температуре от 105 0C до 100 0C для сушки. После сушки поместите ее в сушильный шкаф для охлаждения.
  • Теперь флакон с пробкой взвешивается на весах с точностью до 0,001 гм. Запишите это показание как “M1”.
  • Возьмите 5-10 г высушенного в печи образца в бутылку для плотности и взвесьте бутылку вместе с пробкой и сухим образцом. Запишите это показание как “M2”.
  • Теперь добавьте деаэрированную дистиллированную воду в почву в бутылке для плотности до уровня почвы и осторожно встряхните, чтобы перемешать почву с водой.
  • Теперь снимите пробку с бутылки с плотностью, поместите ее в вакуумный осушитель и подключите вакуумный насос.
  • Воздух, содержащийся в почве, удаляется путем создания вакуумного давления в 55 см ртутного столба в течение часа в вакуумном десикаторе.
    Удельный вес твердых частиц по методу плотностной бутылки

    Вакуумный десикатор и вакуумный насос

  • После этого снимите крышку и перемешайте почву с помощью шпателя. Прилипшую к шпателю почву смывают в бутылку дистиллированной водой без воздуха. Снова создайте вакуумное давление на некоторое время, которое прекращается, когда из образца больше не выходит воздух.
  • Захваченный воздух также может быть удален путем нагревания при отсутствии вакуума в дешиккаторе.
  • Выньте бутылку из дезэкатора и добавьте дистиллированную воду до полного заполнения бутылки. Вставьте пробку.
  • Чтобы добиться постоянной температуры бутылки, погрузите ее в водяную баню на один час.
  • Выньте бутылку из водяной бани после достижения постоянной температуры, очистите и высушите ее снаружи с помощью гладкой ткани.
  • Теперь бутылка взвешивается, что является общей массой бутылки, почвы и воды. Запишите это как “M3”.
  • На последнем этапе опорожните бутылку, промойте ее и наполните только дистиллированной водой. Теперь поместите ее в водяную баню на один час для поддержания одинаковой температуры во время эксперимента.
  • Теперь взвесьте бутылку с дистиллированной водой вместе с пробкой, которая называется “M4”.
  • Повторите эту процедуру три раза и возьмите среднее значение трех наблюдений в качестве окончательного результата.

    • Удельный вес твердых частиц по методу плотностной бутылки

    Вычисление удельного веса

    Наблюдения и расчеты

    Наблюдения
    1
    2
    3
    Масса пустой бутылки плотности (M1)
    Масса сухой почвы в бутылке (M2)
    Масса бутылки, почвы и воды (M3)
    Масса бутылки, заполненной водой (M4)
    Удельный вес твердых веществ
    Средний удельный вес (G)
    Удельный вес твердых частиц – это отношение массовой плотности твердых частиц к плотности воды. Он определяется в лаборатории с помощью соотношения
    Удельный вес твердых частиц по методу плотностной бутылки
    где M1 = масса пустой бутылки
    M2 = масса бутылки и сухой почвы
    M3 = масса бутылки, почвы и воды
    M4 = масса бутылки, заполненной только водой.

    Результат

    Удельный вес данного образца = ________.

    Читайте далее:
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями: