LAB PERCOBAAN # 3B: ANALISIS HYDROMETER

Transkripsi

1 The City College of New York Jurusan Teknik Sipil CE 345: Mekanika Tanah Instruktur: Dr George Mylonakis AB PERCOBAAN # 3B: ANAISIS HYDROMETER Pengantar Analisis adalah metode banyak digunakan untuk memperoleh perkiraan distribusi ukuran partikel tanah dari No 200 (0,075 mm) saringan menjadi sekitar 0,01 mm. Data yang disajikan di sebidang semilog dari persen lebih halus vs diameter partikel dan dapat dikombinasikan dengan data dari analisis saringan bahan ditahan (+) pada saringan No.200. Nilai utama dari analisis tampaknya untuk mendapatkan fraksi liat (umum diterima sebagai halus persen dari 0,002 mm). Analisis juga mungkin memiliki nilai dalam mengidentifikasi ukuran partikel <0,02 mm dalam bentuk cek kerentanan frost untuk subgrades trotoar. Tes ini dilakukan ketika lebih dari 20% melewati saringan No.200 dan 90% atau lebih melewati No 4 (4,75 mm) saringan. Analisis didasarkan pada Stokes 'Hukum, yang memberikan hubungan antara kecepatan jatuhnya bola dalam cairan, diameter bola, bobot spesifik bola dan cairan, dan viskositas fluida. Dalam persamaan bentuk hubungan ini 2 (G s - G f) v = ---- * * (D / 2) 2 9 di mana, v = kecepatan jatuhnya bola (cm / s) G s = berat jenis bola G f = berat jenis cairan (bervariasi dengan suhu) = absolut, atau dinamis, viskositas fluida (g / (cm * s)) D = diameter bola (cm) Memecahkan persamaan untuk D dan menggunakan berat jenis air G w, kita memperoleh D = 18 v / (G s - G w) v = / t A = 18 / (G s - G w) D = A (cm) / t (min)

2 di mana mm < D <0,2 mm Peralatan 1. Hydrometer (Model 2H lebih) 2. Kuantitas (sekitar 2.5 per test) air suling 3. Sedimentasi silinder (cylinder 1000m) juga disebut sebagai jar hydrometer 4. ulus 1000 m silinder untuk kontrol jar 5. Perangkat tanah-dispersi (malt mixer atau dispersi udara-jet) 6. Agen Dispersi (Napo 3 atau Na 2 SiO 3) 7. Hidrometer bath jar (opsional, untuk kontrol suhu) 8. Termometer Koreksi pembacaan Nol Koreksi (F z): Jika nol membaca di (dalam silinder kontrol) berada di bawah meniskus air, itu adalah (+), jika di atas itu (-), jika pada meniskus itu adalah nol. Meniskus Koreksi (F m): Perbedaan antara tingkat atas dan tingkat meniskus air kontrol silinder. Koreksi temperatur (F t): Suhu tes harus 20 C tetapi suhu sebenarnya dapat bervariasi. Koreksi suhu diperkirakan sebagai F t = -4,85 + 0,25 T (untuk T antara C sampai 28 C) Prosedur 1. Siapkan tabung kontrol dengan menambahkan 125 ml dari 4% natrium metaphosphate (Napo 3) larutan dan air suling yang cukup untuk menghasilkan 1000 ml. (Solusi ini dapat dibuat dengan mencampur 40g kimia kering dengan air yang cukup untuk membuat 1000 ml). Masukan hydrometer ke dalam silinder kontrol dan merekam nol dan koreksi meniskus, kemudian merekam suhu dengan menempatkan termometer di dalamnya 2. Timbang tahu persis 50g tanah melewati saringan No 200. Campur tanah dengan 125 ml dari 4% natrium metaphosphate (Napo 3) solusi. Biarkan campuran tanah untuk berdiri sekitar 12 jam. 3. Pada akhir periode perendaman, mentransfer campuran untuk dispersi (atau malt mixer) gelas dan tambahkan air keran sampai cangkir adalah sekitar dua-pertiga penuh. Campur selama 1 menit. Setelah pencampuran, hati-hati mentransfer semua isi cangkir dispersi ke silinder sedimentasi. Bilas tanah apapun dalam cangkir dispersi dengan menggunakan botol pencet plastik atau menambahkan air stabil dan tuangkan ini ke dalam silinder sedimentasi. Sekarang tambahkan air suling untuk mengisi silinder dengan ml mark Tutup silinder sedimentasi dengan Nomor 12 karet stopper dan hati-hati agitasi selama sekitar 1 menit. Agitasi didefinisikan sebagai memutar silinder terbalik dan kembali 60 bergantian untuk jangka waktu 1 menit. Sebuah gerakan terbalik dan kembali 2 bergantian.

3 5. Pasang silinder sedimentasi di samping silinder kontrol dan segera memulai stopwatch. Ini adalah waktu kumulatif t = 0. Masukkan hydrometer ke dalam silinder sedimentasi. 6. akukan pembacaan pada waktu kumulatif t = 0,25 min., 0.5min., 1 min. dan 2 menit. Selalu membaca tingkat atas meniskus. Hapus dan tempat hydrometer di jar kontrol. 7. anjutkan mengambil dan suhu pembacaan pada perkiraan waktu berlalu dari 8,, 30 dan 60 menit. dan kemudian 2, 4, 8, 24 dan 48 jam. Untuk setiap membaca, masukkan ke dalam silinder sedimentasi sekitar 30 detik sebelum membaca adalah karena. Setelah membaca diambil, keluarkan hydrometer dan memasukkannya kembali ke dalam silinder kontrol. Perhitungan 2. Hitung dikoreksi membaca untuk persen lebih halus, R CP = R + F t + F z 3. Hitung persen lebih halus = (A * R * CP 100) / W s di mana, W s = berat kering tanah yang digunakan untuk analisis A = koreksi berat jenis (sebagai dikalibrasi untuk G s = 2.65) Oleh karena itu, A = 1,65 * G s / ((G s - 1) * 2.65) 4. Hitung dikoreksi membaca untuk penentuan panjang efektif, R C = R + F m 4. Tentukan (panjang efektif) sesuai dengan R C diberikan dalam Tabel Tentukan A dari Tabel 2 6. Tentukan D (mm) = A (cm.) / t (min.) Tabel 1. Variasi dengan Hydrometer Reading ,0,8.6, , , , ,9 11, Tabel-2 Variasi A dengan G s

4 Suhu C) G s 2.5 0,0149 0,0147 0,0145 0,0143 0,0141 0,0140 0, ,0146 0,0144 0,0143 0,0141 0,0139 0,0137 0, ,0144 0,0142 0,0140 0,0139 0,0137 0,0135 0, ,0142 0,0140 0,0138 0,0137 0,0135 0,0133 0, ,0140 0,0138 0,0136 0,0134 0,0133 0,0131 2,75 0,0138 0,0136 0,0136 0,0133 0, ,0136 0,0134 0,0134 0,0131 Suhu C) G s , ,0137 0,0134 0,0132 0,0135 0,0133 0,0131 0,0133 0,0131 0,0132 0,0121 0,0119 0,0121 0,0118 0,0118 0,0117 Analisis Gabungan 1. Hitung persen melewati saringan No 200. (Ini harus sama dengan halus persen untuk tanah dipertahankan pada No 200 saringan dari Analisis Saringan) 2. Persen lebih halus = persen halus dimodifikasi untuk metode x persen lewat No 200 saringan dari angkah Total dimodifikasi persen lebih halus untuk sampel tertahan pada saringan No 200 dan di atas akan sama yang dihitung dalam analisis saringan, untuk sampel melewati saringan No 200, sama seperti dihitung pada angkah 2. Catatan: Plot persen lebih halus dibandingkan ukuran butir untuk kedua Metode Hydrometer dan Metode Gabungan. Gunakan skala aritmatika dan sumbu vertikal untuk persen lebih halus dan log skala dan sumbu horisontal untuk ukuran butir. Kurva ini disebut ukuran butir kurva distribusi. Mengomentari hasil.

5 EMBAR DATA: Analisis Hydrometer Keterangan tanah: Contoh No: okasi: Diuji dengan: Kelompok No: Date: Waktu (T, min.) (R) R CP Persen lebih halus A * R * CP100/50 R C A D (Mm) B Hydrometer Analysis.doc