核子密度濕度儀試驗(yàn)檢測(cè)方法
核子密度濕度儀試驗(yàn)檢測(cè)方法(研發(fā)單位:河北省虹宇儀器設(shè)備有限公司)
該法是利用放射性元素(通常是 射線和中子射線)測(cè)量土或路面材料的密度和含水量。這類儀器的特點(diǎn)是測(cè)量速度快,需要人員少。該類方法適用于測(cè)量各種土或路面材料的密度和含水量,有些進(jìn)口儀器可貯存打印測(cè)試結(jié)果。它的缺點(diǎn)是,放射性物質(zhì)對(duì)人體有害,另外需要打洞的儀器,在打洞過(guò)程中使洞壁附近的結(jié)構(gòu)遭到破壞,影響測(cè)定的準(zhǔn)確性,對(duì)于核子密度濕度儀法,可作施工控制使用,但需與常規(guī)方法比較,以驗(yàn)證其可靠性。
1.儀具與材料
(1)核子密度濕度儀:符合國(guó)家規(guī)定的關(guān)于健康保護(hù)和安全使用標(biāo)準(zhǔn),密度的測(cè)定范圍為1.12~2.73g/cm3 ,測(cè)定誤差不大于± 0.03 ,含水率測(cè)量范圍為0~0.64 , 測(cè)定誤差不大于 ± 0.015 g/cm3 。它主要包括下列部件:
① γ 射線源:雙層密封的同位素放射源,如銫一137 、鈷-60 或鐳-226等。
②中子源:如镅(241)一鈹?shù)取?br /> ③探測(cè)器:γ射線探測(cè)器或中子探測(cè)器等。
④讀數(shù)顯示設(shè)備:如液晶顯示器。脈沖計(jì)數(shù)器、數(shù)率表或直接讀數(shù)表。
⑤標(biāo)準(zhǔn)板:提供檢驗(yàn)儀器操作和散射計(jì)數(shù)參考標(biāo)準(zhǔn)用。
⑤安全防護(hù)設(shè)備:符合國(guó)家規(guī)定要求的設(shè)備。
6刮平板、鉆桿、接線等。
(2)細(xì)砂:0.15~0.3mm。
(3)天平或臺(tái)稱。
(4)其他:毛刷等。
2.核子密度濕度儀試驗(yàn)方法與步驟
本方法用于測(cè)定瀝青混合料面層的壓實(shí)密度時(shí),在表面用散射法測(cè)定,所測(cè)定瀝青面層的層厚應(yīng)不大于根據(jù)儀器性能決定的zui大厚度。用于測(cè)定土基或基層材料的壓實(shí)密度及含水量時(shí)打洞后用直接透射法測(cè)定,測(cè)定層的厚度不宜大于20cm. 。
1)準(zhǔn)備工作
(1)每天使用前按下列步驟用標(biāo)準(zhǔn)板測(cè)定儀器的標(biāo)準(zhǔn)值:
①接通電源,按照儀器使用說(shuō)明書建議的預(yù)熱時(shí)間,預(yù)熱測(cè)定儀。
②在測(cè)定前,應(yīng)檢查儀器性能是否正常,在標(biāo)準(zhǔn)板上取34個(gè)讀數(shù)的平均值建立原始標(biāo)準(zhǔn)值,并與使用說(shuō)明書提供的標(biāo)準(zhǔn)值校對(duì),如標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)超過(guò)使用說(shuō)明書規(guī)定的界*,應(yīng)重復(fù)此標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量,若第二次標(biāo)準(zhǔn)計(jì)數(shù)仍超出規(guī)定的界*,需視作故障并進(jìn)行儀器檢查。
(2)在進(jìn)行瀝青混合料壓實(shí)層密度測(cè)定前,應(yīng)用核子法對(duì)鉆孔取樣的試件進(jìn)行標(biāo)定;測(cè)定其他材料密度時(shí),宜與挖坑灌砂法的結(jié)果進(jìn)行標(biāo)定。標(biāo)定的步驟如下:
①選擇壓實(shí)的路表面,按要求的測(cè)定步驟用核子儀測(cè)定密度,記錄讀數(shù);
②在測(cè)定的同一位置用鉆機(jī)鉆孔法或挖坑灌砂法取樣,量測(cè)厚度,按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定材料的密度;
③對(duì)同一種路面厚度及材料類型,在使用前至少測(cè)定15處,求取兩種不同方法測(cè)定的密度的相關(guān)關(guān)系,其相關(guān)系數(shù)應(yīng)不小于0.9。
(3)測(cè)試位置的選擇
①按照隨機(jī)取樣的方法確定測(cè)試位置,但與距路面邊緣或其他物體的zui小距離不得小于30cm。核子儀距其他射線源不得少于10m。
②當(dāng)用散射法測(cè)定時(shí),應(yīng)用細(xì)砂填平測(cè)試位置路表結(jié)構(gòu)凹凸不平的空隙,使路表面平整,能與儀器緊密接觸。
③當(dāng)使用直接透射法測(cè)定時(shí),應(yīng)在表面上用鉆桿打孔,孔深略深于要求測(cè)定的深度,孔應(yīng)豎直圓滑并稍大于射線源探頭。
(4)按照規(guī)定的時(shí)間,預(yù)熱儀器。
2)核子密度濕度儀測(cè)定步驟
(1)如用散射法測(cè)定時(shí),應(yīng)將核子儀平穩(wěn)地置于測(cè)試位置上。
(2)如用直接透射法測(cè)定時(shí),將放射源棒放下插入已預(yù)先打好的孔內(nèi)。
(3) 打開儀器,測(cè)試員退出儀器2m以外,按照選定的測(cè)定時(shí)間進(jìn)行測(cè)量,到達(dá)測(cè)定時(shí)間后,讀取顯示的各項(xiàng)數(shù)值,并迅速關(guān)機(jī)。
各種型號(hào)的儀器具體操作步驟略有不同,可按照儀器使用說(shuō)明書進(jìn)行。
3.核子密度濕度儀使用安全注意事項(xiàng)
(1)儀器工作時(shí),所有人員均應(yīng)退到距儀器2m以外的地方。
(2)儀器不使用時(shí),應(yīng)將手柄置于安全位置,儀器應(yīng)裝人的儀器箱內(nèi),放置在符合核幅射安全規(guī)定的地方。
(3)儀器應(yīng)由經(jīng)有關(guān)部門審查合格的專人保管,專人使用。對(duì)從事儀器保管及使用的人員,應(yīng)遵照有關(guān)核幅射檢測(cè)的規(guī)定,不符合核防護(hù)規(guī)定的人員,不宜從事此項(xiàng)工作。