美國材料利試驗學(xué)會的標(biāo)準(zhǔn)測試法（ASTMD6780）規(guī)定了兩種現(xiàn)場測試方法：
■ 一步法（常用方法）：利用土體的電導(dǎo)率和表觀電介質(zhì)常數(shù)得到土的含水量和干密度。
■ 兩步法：現(xiàn)場快速測量方法，無需等待實驗室擊實試驗，不受鹽堿度影響。
注：
不論彩何種方法，建議對某種特定的土壤進行試驗室試驗，以便獲取該種土壤的特定常數(shù)。然而，在沒有實驗室結(jié)果的情況下，通過假設(shè)土的常數(shù)，也可獲取合理的近似結(jié)果，等獲取實驗室結(jié)果后再進行計算精確結(jié)果。
操作原理：
MDI密度儀是基于時域反射往（TDR） 原理的一種量測土壤含水量和干密度的新型儀器，其原理是通過量測由TDR脈沖發(fā)生器發(fā)出的階梯式電磁脈沖在通過打入土壤中的四根金屬鋼針的傳播的時間和采集到的電壓信號，以過對信號處理和計算獲得土的電介質(zhì)常數(shù)和土體的電導(dǎo)率值 ，計算機軟件根據(jù)此二參數(shù)算得所測土體含水量和密度，結(jié)果顯示在掌上電腦的屏幕上。
美國材料利試驗學(xué)會的標(biāo)準(zhǔn)測試法（ASTMD6780）規(guī)定了兩種現(xiàn)場測試方法：
■ 一步法（常用方法）：利用土體的電導(dǎo)率和表觀電介質(zhì)常數(shù)得到土的含水量和干密度。
■ 兩步法：現(xiàn)場快速測量方法，無需等待實驗室擊實試驗，不受鹽堿度影響。
注：不論彩何種方法，建議對某種特定的土壤進行試驗室試驗，以便獲取該種土壤的特定常數(shù)。然而，在沒有實驗室結(jié)果的情況下，通過假設(shè)土的常數(shù)，也可獲取合理的近似結(jié)果，等獲取實驗室結(jié)果后再進行計算精確結(jié)果。
軟件：
軟件用于控制密度儀，包括讀取和分析數(shù)據(jù)、計算土的含水量和密度并存儲數(shù)據(jù)，程序具有反分析功能。可以讀取先前試驗結(jié)果文件，更新土的標(biāo)定參數(shù)以及其它增加關(guān)于土的含水量和密度測定的說明，程序存儲經(jīng)過更新后的文件。軟件可在個人電腦或掌上電腦上在微軟的標(biāo)準(zhǔn)視窗操作系統(tǒng)下運行。含水量測試精度
含水量測試精度
TDR法和烘干法測得的含水量結(jié)果對比（偏差通常在<±001）
干密度測試精度
TDR法和烘干法測得的土密度結(jié)果對比（偏差通常在<±3%）
現(xiàn)場土壤含水量和密度的TDR測試法
普渡（Purdue University） 大學(xué)研究出兩種實驗方法：首先開發(fā)的是兩步法，隨后又開發(fā)了經(jīng)簡化后的一步法。建議在現(xiàn)場測試前做一組實驗室的標(biāo)定試驗以獲得土壤的參數(shù)供現(xiàn)場試驗計算使用。標(biāo)定試驗可按標(biāo)準(zhǔn)擊實試驗 （ASTM D6780） 加上幾個簡單的步驟對擊實土進行TDR量測。用于獲取兩種實驗方法所需土壤參數(shù)的實驗室工作基本相同，但是因不需進行兩步法中的現(xiàn)場擊實試驗，
一步法的現(xiàn)場工作量和所需時間將大為減少。兩種實驗方法的要點如下所述：
一步法（簡化）測試法
一步法試驗包括現(xiàn)場一步測取土的電介質(zhì)常數(shù)和土的電導(dǎo)率。同無需現(xiàn)場探取上樣，可節(jié)省大量時間。
圖1.現(xiàn)場TDR測讀 圖2.利用六個土壤常數(shù)
軟件TDATDR自動獲
取含水量和干密度值 。
兩步測試法
兩步法包括用MDI密度儀量測現(xiàn)場土的電介質(zhì)常數(shù)（步驟一）和現(xiàn)場擊實土的質(zhì)常數(shù)（步驟二）。
現(xiàn)場土的電介質(zhì)常數(shù)可由MDI土壤密度儀測定。將現(xiàn)場測試過的土開挖取樣，并在現(xiàn)場用擊實筒進行擊實試驗。量測模具和土體的質(zhì)量，在體積已知的條件下，可確定土體的濕密度。然后用MDI土壤密度儀測定擊實筒內(nèi)土壤的電介質(zhì)常數(shù)。擊實筒內(nèi)土壤的含水量由PDATDR軟件根據(jù)電介質(zhì)常數(shù)、含水量和干密度之間的相關(guān)關(guān)系計算得到。該相關(guān)關(guān)系需要用到兩個土壤相關(guān)常數(shù)。現(xiàn)場土的密度可由軟件根據(jù)擊實筒內(nèi)土的密度以及現(xiàn)場和擊實上的電介質(zhì)常數(shù)算得。
圖1.現(xiàn)場TDR測讀。圖2.現(xiàn)場TDR擊實筒夯擊備樣。
圖3.確定現(xiàn)場土的濕密度 圖4.對現(xiàn)場實地上進行TDR測試。
圖5.利用假設(shè)的或測取的土壤常數(shù)a和b由軟件算得含水量利下密度。
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