干砂中含泥量测定仪以及干砂中含泥量测量方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种检测装置以及检测方法，特别是一种干砂中含泥量测定仪以及干 砂中含泥量测量方法。
【背景技术】
[0002] 砂、石是混凝土中用量最大的原材料，砂的含土量对混凝土的工作性能、力学性 能、耐久性能有较大的影响。
[0003] 现有技术中通常采用筛析法测定河砂中的含土量。筛析法的具体步骤为：首先干 燥并称量待检测的砂子；在不碾碎砂粒的情况下将砂子中的土块打碎；使用预定尺寸的筛 子筛选待检测的砂子；筛选结束后留在筛子中的作为砂粒，被筛除的部分为土壤；随后通 过称量被筛除的土壤的质量从而得出砂子的含土量。
[0004] 而对于机制砂，目前使用亚甲蓝法测机制砂的含泥量，用MB值反应机制砂含泥量 的大小。但亚甲蓝法为相对、定性地判断机制砂含泥量是以石粉为主还是以泥粉为主，不能 准确反应机制砂含泥量的多少，在很多情况下，难以说明问题。
[0005] 虽然现有技术可以提供多种空隙尺寸的筛子，但是采用筛法筛选的过程中不可避 免的将颗粒直径较小的砂粒当做土壤进行称量，并且在筛除的过程中颗粒度较小的砂粒以 及土壤会变成扬尘飘走。而亚甲蓝法存在着天然的不准确性。由于上述的问题存在，传统 的筛析法或亚甲蓝法测定砂子中的含土量存在较大的误差。
【发明内容】
[0006] 本发明提供一种干砂中含泥量测定仪以及干砂中含泥量测量方法，该干砂中含泥 量测定仪以及干砂中含泥量测量方法可以解决现有的筛析法或亚甲蓝法测定含泥量存在 的问题。
[0007] 本发明的技术方案包括一种干砂中含泥量测定仪，待测干砂中包含砂石以及泥 土，所述砂石的表观密度大于所述泥土的表观密度，所述干砂中含泥量测定仪包括：
[0008] 利用中间密度液体分离待测干砂中砂石和泥土的分离容器，所述分离容器包括上 部容器以及下部容器，所述上部容器的顶部设置有用于加注所述中间密度液体的进液口， 所述进液口安装有密封盖，所述上部容器的底部设置有上部对接口；所述下部容器的顶部 设置有用于和所述上部对接口对接的下部对接口；
[0009] 上部容器盖，所述上部容器盖用于封堵所述上部对接口；
[0010] 下部容器盖，所述下部容器盖用于封堵所述下部对接口；
[0011] 分离槽，所述分离槽内装有中间密度液体；
[0012] 固液分离装置，所述固液分离装置用于分离所述中间密度液体中的所述砂石或所 述泥土；
[0013] 用于称量所述砂石或所述泥土重量的固体重量称量装置。
[0014] 本发明的干砂中含泥量测定仪的进一步改进在于：所述上部对接口和所述下部对 接口之间通过插接或者螺纹的方式对接。
[0015] 本发明的干砂中含泥量测定仪的进一步改进在于：所述固液分离装置包括过滤装 置以及烘干装置。
[0016] 本发明的干砂中含泥量测定仪的进一步改进在于：所述上部容器以及所述下部容 器为透明容器，所述中间密度液体为透明液体。
[0017] 本发明的干砂中含泥量测定仪的进一步改进在于：所述分离容器中部的两侧分别 设置有光发射单元以及光接收单元，所述光发射单元发射的光束穿过所述分离容器照射至 所述光接收单元，所述光接收单元根据光束穿过所述分离容器发生的衰减判断所述分离中 的待测干砂是否分离完成。
[0018] 本发明的干砂中含泥量测定仪的进一步改进在于：所述中间密度液体的密度小于 所述砂石的表观密度且大于所述泥土的表观密度。
[0019] 本发明的技术方案还提供一种干砂中含泥量测量方法，该方法包括以下步骤：
[0020] 1)提供如权利要求1至6中任意一项所述的干砂中含泥量测定仪；
[0021] 2)向下部容器中装入重量为叫的待测干砂；
[0022] 3)将上部容器和所述下部容器对接形成分离容器；
[0023] 4)向所述分离容器中注满中间密度液体，使用所述中间密度液体分离待测干砂中 的所述砂石和所述泥土，所述砂石沉淀于所述分离容器的底部，所述泥土浮在所述分离容 器的顶部；
[0024] 5)将所述分离容器浸泡于所述分离槽中的中间密度液体，在浸泡的状态下分离所 述分离容器的所述上部容器以及下部容器，随后分别使用上部容器盖以及下部容器盖封闭 所述上部容器以及所述下部容器；
[0025] 6)使用固液分离装置分离所述下部容器中的所述砂石，并且使用固体重量称量装 置测量所述砂石的重量m2;
[0026] 7)使用固液分离装置分离所述上部容器中的所述泥土，并且使用固体重量称量装 置测量所述泥土的重量m3;
[0027] 8)通过如下公式计算待测干砂中的含泥量p:
[0028]
[0029] 其中叫为待测干砂的质量，m2为所述砂石的重量，m3为所述泥土的重量。
[0030] 本发明的干砂中含泥量测量方法的进一步改进在于：向所述分离容器中注满中间 密度液体具体包括以下步骤：
[0031]1)打开上部容器的进液口的密封盖；
[0032] 2)通过所述进液口向所述分离容器内加注中间密度液体；
[0033] 3)将所述密封盖安装至所述上部容器的进液口。
[0034] 本发明的干砂中含泥量测量方法的进一步改进在于：使用中间密度液体分离待测 干砂中的所述砂石和所述泥土具体包括以下步骤：
[0035] 1)晃动所述分离容器，使得待测干砂均匀分散在所述中间密度液体中；
[0036] 2)静置所述分离容器，使得所述砂石和所述泥土发生分离；
[0037] 3)在静置的过程中使用光发射单元向所述分离容器发射的光束，并使用光接收单 元接收穿过所述分离容器的光束，使用所述光接收单元根据光束穿过所述分离容器发生的 衰减判断所述分离中的待测干砂是否分离完成。
[0038] 本发明的干砂中含泥量测量方法的进一步改进在于：使用固液分离装置分离所述 砂石或所述泥土具体包括以下步骤：
[0039] 1)过滤混合有砂石或泥土的中间密度液体；
[0040] 2)烘干过滤后的所述砂石或所述泥土。
[0041] 本发明的干砂中含泥量测量方法的有益技术效果为：根据砂及石粉与土表观密度 的差异，利用中间液浮选的方法将砂及石粉与土分离，精确测量砂的含泥量。采用本方法可 以快速、准确、定量测量河砂、机制砂中的含泥量。避免了筛析法或亚甲蓝法的不足。
【附图说明】
[0042] 图1为本发明的干砂中含泥量测定仪的下部容器的侧视图；
[0043] 图2为本发明中的分离容器拼装过程中的侧视图；
[0044] 图3为本发明中的分离容器分离待测干砂时的侧视图；
[0045] 图4为本发明中的分离槽的侧视图。
【具体实施方式】
[0046] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书 所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实 施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离 本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0047] 下面结合附图对本发明的干砂中含泥量测定仪进行介绍：
[0048] 如图1至图4所示，本发明的干砂中含泥量测定仪用于测量待测干砂中的含泥量， 待测干砂中包含砂石以及泥土，砂石的表观密度大于泥土的表观密度。本发明的干砂中含 泥量测定仪包括：分离容器30、上部容器盖22、下部容器盖15,分离槽40、固液分离装置以 及固体重量称量装置。
[0049] 如图2和图3所示，分离容器30利用中间密度液体分离待测干砂中砂石和泥土。 中间密度液体的密度小于砂石的表观密度且大于泥土的表观密度。在本实施例中中间密度 液体的密度为2.Og/cm3。分离容器30包括上部容器20以及下部容器10,上部容器20的 顶部设置有用于加注中间密度液体的进液口 21，进液口 21安装有密封盖22。上部容器20 的底部设置有上部对接口 23。下部容器10的顶部设置有用于和上部对接口 23对接的下部 对接口 14。上部对接口 23和下部对接口 14之间通过插接或者螺纹的方式对接。
[0050] 在本实施例中上部容器20以及下部容器10均为透明容器，中间密度液体为透明 液体。分尚容器30中部的两侧分别设置有光发射单兀32以及光接收单兀33。光发射单兀 32发射的光束穿过分离容器30照射至光接收单元33。光接收单元33根据光束穿过分离 容器30发生的衰减判断分离中的待测干砂是否分离完成。
[0051] 在分离容器30分离砂石以及泥土的过程中，首先将砂石均匀分散在中间密度液 体中，此时分离容器的透光性最差，光线的穿过分离容器时衰减最大。随着待测干砂中的砂 石沉淀、泥土上浮，分离容器30中部的透光性逐渐增强，光线的衰减也趋于稳定。当穿过分 离容器的光线的衰减率趋于稳定时，即可判断出分离容器中的砂石和泥土分离完成。
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