蔡保佩
(中国港湾工程有限责任公司, 北京 100027)
在国际工程施工过程中,核子密度仪大多用于检测施工材料的密度和含水量,进而判断施工材料压实度、材料孔隙率以及材料的含水量是否满足设计要求,为施工参数的制定和优化提供依据。材料密度检测的方法发展较为成熟,主要有以下几种传统方法,其具体特点如表1所示。

表1 传统材料密度检测方法及其适用范围
以上环刀法、灌砂法、灌水法、蜡封法以及浸水天平法中,较多使用的为前三种,均具有适用面较窄、耗时较长、对试验操作技术要求较高等缺点,而核子密度仪完成一次检测通常只需不到2分钟,大大缩短了检测时间,同时核子密度仪操作更便捷,适用范围也更广泛。
核子密度仪主要利用的是同位素放射原理。核子密度仪的主要放射部分为:10毫居里的铯-137伽玛源、50毫居里的镅-241中子源。同时核子密度仪中安装有密度探测构件和湿度探测构件,基于核子辐射穿透不同密度物质的能力不同推断出材料密度。通常伽马源用来探测物质的单位密度,中子源通过探测物质中的氢原子含量进而推测物质的含水量[1]。
针对可造孔的土类和未凝固的混凝土类,一般采用透射法。该方法首先要求在在被检测材料中按规定钻一个垂直的检测孔,随后将仪器的探测杆顺着钻好的探测孔放入到被检测材料中,进而探测出不同深度上的密度和湿度。……