3.曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有何区别？
4.试述曝气沉沙池的工作原理和作用
新中国成立后，随着基础研究、应用基础研究的深入，人们对黄河水沙运动基本规律认识不断深化，治黄方略逐步得到发展和完善，治黄技术不断进步。由建国初期的“宽河固堤”到、年代的“除害兴利，蓄水拦沙”，年代的“上拦下排，两岸分滞”，直至《黄河重大问题与对策》中提出的“防洪：‘上拦下排、两岸分滞’，控制洪水；‘拦、排、放、调、挖’，处理和利用泥沙。水资源利用及保护：开源节流保护并举，以节流为主。水土保持：防治结合，强化治理；以多沙粗沙区为重点，小流域为单元；采取工程、生物和耕作综合措施，注重治沟骨干工程建设。”治黄方略的发展和完善为黄河治理开发起到了良好的指导作用，治黄技术进步推动了黄河治理开发的快速发展。
人民治黄初期，黄河水文基本站点稀少，基础资料缺乏，黄河科研也有待广泛深入开展。依据当时形势，确定了“宽河固堤”的治黄指导方针，改变了黄河过去频繁决口改道的局面，确保了黄河防洪安全。年开始，治黄工作由下游修防逐步向治本过渡，治黄方针演变为“除害兴利，蓄水拦沙”，主要是采取干支流修水库和拦河坝，水土流失区开展水土保持的措施，“节节蓄水，分段拦泥”，以此为方针编制的《黄河综合利用规划技术经济报告》于年7月由一届人大二次会议审议通过。这一时期的治黄科研发展迅速，取得了许多有重要价值的科研成果。
年代初期，多位科技人员对黄土高原进行了十几个月的考察，对黄土高原的自然条件和社会经济状况有了全面系统的认识，提出的关于黄土高原不同类型区的划分，为因地制宜确定治理方向和治理措施提供了科学依据。年代初期开始，通过对淤积在黄河下游河道中的泥沙粒径分析认识到，主槽表层淤积物中%为粒径大于0.mm的粗泥沙。进而，对粗泥沙进行了详细调查与分析，找到了黄河粗泥沙的主要来源区分布在晋陕蒙接壤的约万km2黄土丘陵沟壑区，从而明确了黄土高原治理的重点区，提出了把集中治理中游粗沙来源区作为治黄战略的建议，指出要控制下游河道淤积恶化，应首先治理粗沙来源区。这是对黄河泥沙规律认识上的一个重大突破，对于指导黄土高原水土流失治理工作具有重要作用。
通过对黄河流域多沙粗沙问题和黄土高原水土流失特征的研究，从理论上解决了黄土高原水土保持的防治方法、工程布局和工程重点等一系列重大的宏观战略问题。在水土流失规律及水土保持措施的减水减沙效益研究方面，采用大流域、小流域和单项措施相结合，通过对不同侵蚀降雨小区地形、降雨、土壤、植被等水土流失因子的观测，提出了适用于不同情况的水土流失方程，初步分析了不同地貌和侵蚀类型的径流泥沙来源及数量。通过小区测验和人工降雨试验取得了不同地类、坡度、坡长和水保措施对水土流失影响的定量关系式和流域产沙模型，基本摸清了黄土高原不同侵蚀类型区的径流泥沙来源以及各种水保措施所产生的蓄水保土作用。这些研究成果为水土保持规划、设计和水土保持效益分析提供了科学依据，同时也为治黄方略的演变提供了基本资料和理论依据。
三门峡水库“蓄水拦沙”运用后，库区迅速淤积，对水库淤积特性的研究使人们认识到建库拦沙问题的复杂性和局限性。围绕三门峡枢纽的运用、改建，进行了三门峡水库淤积及下游河道演变规律研究，提出了三门峡水库滞洪排沙运用后下游河床演变趋势及近期整治意见。通过三门峡水库“蓄清排浑”控制运用的实践，对多沙河流水库如何保持有效库容、水库翘尾巴淤积规律、泄流规模选择、水库运用方式等认识在理论上有创新，丰富和发展了多沙河流水库泥沙科学及水沙调节理论，为后来兴建水库提供了宝贵经验。
三门峡工程实践的经验教训提高了人们对多沙河流修坝拦沙作用的认识，水土流失规律及水土保持措施的减水减沙效益研究表明了水土保持工作的艰巨性和长期性，对黄河下游河道冲淤演变规律的研究发现黄河下游河道具有“多来、多淤、多排”的输沙规律，促使了治黄方略由“蓄水拦沙”向“上拦下排”的转变。
“八五”以来，进一步完善了降雨产流产沙计算方法，分析了多沙粗沙区年代以来的水沙变化及其原因，预测了变化趋势；通过对黄土丘陵沟壑区六沟道小流域坝系多年运用情况的系统研究，明确提出了沟道坝系相对稳定的条件、标准和定量方法等，初步研究制定了小流域经济、社会、生态效益评价指标体系，提出了拦减粗泥沙对黄河河道冲淤变化的影响；通过对黄河中游多沙粗沙区区域界定及产沙输沙规律的深入研究，进一步界定了黄河粗泥沙的范围，并对多沙粗沙区进行了亚区划分。这些成果为确定黄土高原多沙粗沙区的治理模式、编制生态环境建设规划提供了科学依据。
通过对高含沙洪水水流特性、洪水演进特性、泥沙输移特性及河床演变规律的进一步研究，探讨了高含沙水流远距离输送问题，发现了窄深河槽具有极强的输沙能力，由此提出了利用下游河道将高含沙水流输送入海的设想。在泥沙运动基本理论研究方面，提出了适用于一般挟沙水流和高含沙水流的挟沙力公式、动床阻力公式、流速分布公式和悬移质含沙量分布公式，河流综合稳定性指标。通过研究不同水沙条件下黄河下游河道纵横剖面的变化过程，阐明了黄河下游水沙减少引起下游河道不同河段横剖面的变化规律，对黄河下游河道整治具有指导意义。这些成果为“下排”方略的形成和发展提供了理论基础。
通过开展小浪底水库调水调沙和减缓黄河下游河道淤积措施研究，开辟了“调”与“排”相结合的处理泥沙新思路，分析了“放”淤对减少艾山以下河道淤积的作用。对于下游泥沙处理利用研究，提出了以“挖河”作为减缓艾山以下河道淤积的一种新途径；提出了从渠首引水放淤至田间的成套泥沙处理措施；在不打乱引黄灌区现有布局、充分利用现有涵闸引水引沙能力的前提下，提出了利用引黄供水沉沙、淤筑相对地下河的思路和总体布局，初步分析研究了淤筑相对地下河对环境的影响及防治措施，结合引黄供水沉沙淤筑相对地下河工程既加固了堤防，又在“放”字上提出了新思路。
通过研究河口段河道发育演变规律以及在海洋动力综合因素作用下河口泥沙的运移方向、河口延伸和蚀退条件，黄河口拦门沙的演变机理，阐明了拦门沙发生的部位、形成的过程、演变的特性及其对河口河段演变的影响，为黄河口的治理提供了科学依据。
根据对黄河流域暴雨特性的分析研究，确定了黄河下游洪水的主要来源区。通过黄河洪水特性的分析，为下游防洪标准的确定及防洪调度奠定了基础。依据实测洪水、历史洪水，经过暴雨移置可能性分析、历史洪水过程分析等综合性研究计算，确认了下游发生特大洪水的标准和可能性，促使了“分滞”方略的形成。其中总结提出的“可能最大暴雨和洪水计算原理和方法”研究成果被联合国世界水文气象组织(WMO)水文学委员会推荐用来“修改和更新PMP/PMF最佳实践手册”，并纳入我国“防洪标准”。
在黄河下游游荡性河道整治研究方面，系统整理分析了大量的航片、卫片及主流线套绘资料，进行了河道动床模型试验，研究了河型稳定性指标、河型转化及“横河”、“斜河”的发生机理，系统总结了黄河下游河道整治经验，提出了河道整治的原则，论证了微弯型整治方案的合理性及可行性，深入研究了下游游荡性河段河道整治对本河段及下游河段的影响。这些研究成果应用于指导黄河下游河道整治工作，取得了很好的效果。
黄河是我国西北、华北地区最大的水源，黄河水资源的合理配置是关系这一地区乃至全国社会经济发展的重大战略任务。治黄多年来，通过开展黄河水资源利用问题研究，初步掌握了黄河流域水少沙多、水沙异源、水资源的时空分布不均、年内分配集中、年际变化大、流域性的连续枯水时段长等重要规律，提出了黄河流域多年平均天然年径流总量为亿m3，解决了大量水资源利用方面的关键技术问题，为科学管理、调度和分配黄河水资源提供了科学依据。其中，年水平黄河水资源利用预测方案被国务院批准作为“在南水北调工程生效前黄河可供水量分配方案”，目前，正在有关省区和部门贯彻执行，并作为黄河水量统一调度的基本依据。
压实度检测-灌沙法
压实度检测-灌沙法内容如下：一、压实的作用
（一）压实使路基土和路面材料的强度大大增加。
（二）压实可以减少路基路面在行车荷载作用下产生的形变。
（三）压实可以增加路基和路面材料的不透水性和强度稳定性。
（四）保证公路路基路面使用质量。
（五）若压实不足，则路面容易产生车辙、裂缝、沉陷及整个路面被剪切破坏。
注：合格路基检测的三大指标：压实度，路基强度（CBR）；土基弹模（弯沉）
二、压实度的概念
现场压实质量用压实度来表示。
（1）土基和路面基层的压实度是指压实层材料压实后的干密度与该材料的标准最大干密度之比，用百分数表示。
（2）沥青混凝土面层的压实度是指规定方法采取的混合料试件毛体积密度与标准密度之比，也用百分数表示。
三、压实度的检测方法
（1）灌砂法（2）环刀法（3）钻芯法（4）核子密度仪法（5）灌水法（6）无核密度仪法
四、压实度检测主要参考规范
《土工试验方法标准》GB-
《公路土工试验规程》JTG-
《公路路基路面现场测试规程》JTG-
环刀法和灌砂法是检测路基压实度的典型试验方法。
规范之间的比较：（1）GB-、JTG-更倾向于土的原位试验，而JTG-的适用范围明确了适用于测试基层、底基层、以及细粒土的压实度，评定结构层的压实质量。
（2）GB-、JTG-中的相关章节名字都是密度试验或者原位密度试验。只有《公路路基路面现场测试规程》JTG-的名字是环刀法测试压实度试验方法和挖坑灌砂法测试压实度试验方法。
（3）GB-、JTG-的最终计算结果都是干密度（g/cm3），只有《公路路基路面现场测试规程》JTG-的最终计算结果可以计算出来压实度（%）。密度的计算仅仅是我们要做的中间过程，只有压实度计算出来，我们才可以判定是否达到规范要求或者设计要求。
五、标准密度（最大干密度）和最佳含水量的确定方法
最大干密度是指在标准击实曲线（驼峰曲线）上最大的干密度值，该值对应的含水量即为最佳含水量。
路基受到的荷载应力，随深度而迅速减少，所以路基上部的压实度应高一些；另外，公路等级高，其路面等级也高，对路基强度的要求则相应提高，所以对路基压实度的要求也应高一些。
因此，高速、一级公路路基的压实度标准，对于路床0～cm应不小于%，路堤～cm应不小于％，cm以下应不小于%；对于零填及路堑、路槽底面以下0～cm应不小于%。
在平均年降雨量少于mm且地下水位低的特殊干旱地区（相当于潮湿系数≤0.地区）的压实度标准可降低2％～3％。
因为这些地区雨量稀少，地下水位低，天然土的含水量大大低于最佳含水量，要加水到最佳含水量情况下进行压实确有很大困难，压实度标准适当降低也不致影响路基的强度和稳定性。
在平均年降雨量超过mm，潮湿系数>2的过湿地区和不能晾晒的多雨地区，天然土的含水量超过最佳含水量5％时，要达到上述的要求极为困难，应进行稳定处理后再压实。
由于上的性质、颗粒的差别，确定最大干密度的方法也有区别，除了一般上的“击实法”以外，还有粗粒上和巨粒上最大干密度的确定方法。
由于击实功的不同，可分为重型和轻型击实，两个试验的原理和基本规律相似，但重型击实试验的击实功提高了4.5倍。击实试验中按采集土样的含水量，分湿土法和干土法。
按土能否重复使用，也分为两种，即土能重复使用和不能重复使用。选择时应根据下列原则进行：根据工程的具体要求，按击实试验方法种类中规定选择轻型或重型试验方法；
根据土的性质选用干土法或湿土法，对于高含水量土宜选用湿土法；对于非高含水量土则选用干土法；（除易击碎的试样外）试样可以重复使用。
振动台法与表面振动压实仪法均是采用振动方法测定土的最大干密度。
前者是整个土样同时受到垂直方向的振动作用，而后者是振动作用自上体表面垂直向下传递的。研究结果表明，对于无粘聚性自由排水土这两种方法最大干密度试验的测定结果基本一致，但前者试验设备及操作较复杂，后者相对容易，且更接近于现场振动碾压的实际状况。
因此，使用时可根据试验设备拥有情况择其一即可，但推荐优先采用表面振动压实仪法。已有的国内外研究结果表明，对于砂、卵、漂石及堆石料等无粘聚性自由排水上而言，一致公认采用振动方法而不是普通击实法。
建议采用振动方法测定无粘聚性自由排水土的最大干密度。各试验方法的仪器设备、试验步骤等详见《公路土工试验规程》（JTJ-）。
路基及回填土的压实，目的在于提高其强度和稳定性，降低路基的透水性和减少因冰冻而引起的不均匀变形，从而保证路面具有足够的抵抗路基及回填土的压实。
目的在于提高其强度和稳定性，降低路基的透水性和减少因冰冻而引起的不均匀变形，从而保证路面具有足够的抵抗车辆荷载作用的力学强度和稳定性能，提高道路的使用年限。
实践证明，由于路基压实质量未达到要求就急于铺筑路面，结果是开放交通后在自然因素和车辆荷载作用下，路基产生沉陷变形而导致路面结构破坏，造成极大的浪费。
路基压实质量是保证道路施工质量的基础和前提。
六、影响压实效果的主要因素
（一）含水量的影响
土的含水量对压实效果的影响很大，无论是路基压实还是沟槽回填均应控制其含水量。严格控制含水量在最佳含水量的±2%的范围内。土在此状态下，土粒间引力较小，保持有一定厚度的水膜，起着润滑作用，外部压实功较易使土粒相对移动，压实效果最佳，且碾压完成后土体稳定。
当土中含水量过大时，孔隙中出现了自由水，压实时不可能使气体排出，压实功能的一部分被自由水所抵消，减小了有效压力，压实效果反而降低。当土中含水量较小时，土粒间引力较大，虽然干容重较小，但其强度可能比最佳含水量时还要高。
可是此时因密实度较低，孔隙多，一经饱水，其强度会急剧下降，进而影响路基的稳定性。在最佳含水量时土处于硬塑状态，较易获得最佳压实效果，压实到最大密实度的土体，水稳定性最好。
（二）土质的影响
不同性质土的压实性能是不一样的，就填土压实而言，最适宜的是砂砾土、砂土和砂性土。这些土易压实，有足够的稳定性，沉陷小。最难压实的是粘土，在潮湿状态下这种土不稳定，最佳含水量比其他土类大，而最大干密度却较小，但经压实的粘土仍具有良好的不透水性。
根据压实试验，在相同的压实功作用下，不同的土类具有不同的最佳含水量和最大干密度。在同一压实功能作用下，含粗颗粒较多的土，其最大干密度越大，而最佳含水量越小，即随着粗粒土增多，其击实曲线的峰点越向左上方移动。在道路施工时，应根据不同取土场的不同土类，分别确定其最大干密度和最佳含水量。
（三）压实功能
对于同一类土，其最佳含水量随着压实功能的加大而减小，而最大干密度则随压实功能的加大而增大。当土偏干时，增加压实功能对提高土的干密度影响较大，偏湿时则收效甚微。
故对偏湿的土企图用加大压实功能的办法来提高土的密实度是不经济的，若土的含水量过大，此时增大压实功能就会出现“弹簧”现象。
另外，当压实功能加大到一定程度后，对最佳含水量的减小和最大干密度的提高都不明显了，这就是说单纯用增加压实功能来提高土的密实度未必合算，同时压实功能过大还会破坏土体结构，使效果适得其反。
（四）压实工具及压实层厚度
不同的压实工具，其压力传播的有效深度也不同。夯击式机具传播最深，振动式次之，碾压式最浅。一种机具的作用深度，在压实过程中不是固定不变的，土体松软压力传播较深，随着碾压遍数增加，上部土层逐渐密实，土的强度相应提高，其作用深度也就逐渐减小。
当压实机具的重量不大时，荷载作用时间越长，土的压实度越高，则密实度的增长速度随时间而减小；当压实机具很重时，土的密实度随施荷时间增加而迅速增加，超过某一限度后，土的变形急剧增加，甚至达到破坏。
当压实机具过重，以至超过土的强度极限时，会立即引起土体结构破坏。压实过程中，压路机速度的快慢对压实效果也有影响，当对压实度要求较高，以及铺土层较厚时，行驶速度要慢一些。碾压开始宜用慢速，随着土层的逐渐密实，速度逐步提高。
开始时土体较松，强度低，适宜先轻压，随着土体密度的增加，再逐步提高碾压强度。当推运摊铺土料时候，应力求机械车辆均匀分布行驶在整个路堤宽度内，以便填土得到均匀预压。正式碾压时，若为振动压路机，第一遍应静压，然后振动碾压，且由弱振至强振。
这样的话，既能使整个填土层达到良好、均匀的压实效果，还保证了路基的平整度。每一压实土层的密实度随深度的增加是呈递减趋势的，在表面5cm范围内的密实度最高，底部最低。
路基填土层的压实厚度和压实遍数与压实机械类型、土的种类、压实度要求有关，具体应通过做试验段来确定。如果压实遍数超过遍仍达不到规定的压实度要求，则继续增加遍数的效果很小，应减小压实层厚度，或考虑更改碾压机械和施工工艺。
七、压实标准
在道路工程中常用压实度来表示填土压实效果的好与不好。
压实度是工地实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值（或称压实系数），并用百分数表示，即：压实度K＝ρd/ρm×%ρd－压实后的干密度（g/cm3）ρm－标准击实试验求得的最大干密度（g/cm3）试验室标准击实试验根据标准又分重型和轻型，击实标准的选择应根据工程项目的建设标准或道路等级来确定。
八、压实质量控制
在路基施工中，土的最佳含水量和最大干密度是两个十分重要的指标。
压实前应测定填土的含水量使之接近最佳含水量。土中含水量过大时，应作翻晒处理；当含水量较小时，应适当洒水补充水分，使含水量适宜。石灰稳定土和水泥稳定土等含有无机结合料的土，成型后本身反应还需要一定量的水，在碾压时更应严格控制含水量。
在工地上，判断土是否接近最佳含水量可采用简易鉴定方法：用手捏土（或灰土等）可成团，较费劲，手掌无水印，土团自cm处落在地上散成蒜瓣状，自cm高处落在坚实地面上即松散，出现这些现象即表明土已接近最佳含水量。
在实验室中，尽可能参照工程施工技术规范要求，做好最佳含水量的验证检测。在压实过程中，为保证压实质量，施工现场自检人员应边施工边检查压实度以便及时调整。当压实干密度远远大于要求值时，表明压实度过度或土质发生了变化。
当压实干密度小于要求值时，表明压实度不够。针对这些情况要找出原因并及时采取措施以达到要求的压实度。如改变碾压工艺、增加压实机械的重量或重新做标准击实试验等。每一压实层均应检验压实度，合格后方可填筑下一层。
八、击实试验及灌砂法进行压实度检测
（一）击实试验
概念
击实：采用人工或者机械对土施加夯压能量（如打夯、碾压等方式），使土颗粒重新排列紧密，增强颗粒表面摩擦力及颗粒之间嵌挤形成咬合力，从而使土短时间内提高结构强度。击实试验分轻型击实和重型击实。轻型击实用于粒径不大于mm的土，重型击实用于粒径不大mm的土。击实试验的目的：形成击实曲线，确定土样的最大干密度和最佳含水率。
湿密度：土样的质量与体积的比值。干密度：干土样的质量与体积的比值。含水率：土样中水的质量与干土样的质量的比值。
最大干密度：击实试验中在击实数一定时，当含水率较低时，击实后的干密度随着含水率的增加而增大；而当含水率达到某一值时，干密度达到最大值，此时含水率继续增加反而招致干密度的减小。干密度的这一最大值称为最大干密度，与它对应的含水率称为最佳含水率。
土工标准试验
试验依据：（1）《公路土工试验规程》JTG E-（2）《土工试验方法标准》GB/T-；（3）《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1-；
含水率试验原理：土的含水率是试样在~℃下烘至恒量时所失去的水质量和干土质量的比值，用百分比表示。用途：含水率是土的基本物理性指标之一，它是计算土的干密度，孔隙比、饱和度等的必要指标，亦是检测土工构物施工质量的重要指标。试验方法含水率试验方法很多，有烘干法、酒精燃烧法、碳化钙减量法、核子射线法等。由于烘干法试验简便，结果准确稳定，故常被选择为测定含水率的标准方法。施工现场用的较多的方法为烘干法和酒精燃烧法。
含水率试验（烘干法）
击实试验击实试验的目的：确定土样的最大干密度和最佳含水率。仪器设备：（1）标准击实仪；（2）烘箱及干燥器；（3）天平：感量0.g；（4）台秤：徇kg，感量5g；（5）圆孔筛：孔径mm、mm、5mm各一个；（6）拌和工具：金属盘、土铲；（7）其他：修土刀、推土器、铝盒、量筒等。
击实试验
试样准备：
（1）干土法（土不得重复使用）：按四分法至少准备5个试样，按土的塑限估计最佳含水率，并依次按2%~3%含水率递增递减制备一组试样，其中两个大于和两个小于最佳含水量。
（2）湿土法（土不得重复使用）：对于高含水率土，可省略过筛步骤，用手拣除大于mm的粗石子即可。保持天然含水率的第一个土样，可立即用于击实试验。其余几个试样，将土分成小土块，分别风干，使含水率按2%~3%递减。
试样过程：
（1）根据工程要求，选择轻型或重型试验方法，根据土的性质（含易击碎风化石数量多少，含水量高低），选用干土法（土重复或不重复使用）或湿土法。
（2）将击实筒放在坚硬的地面上，取制备好的土样分3~5次倒入筒内。小筒按三层法时，每次约g~g（其量应使击实后的试样等于或略高于筒高的1/3）；按五层法时，每次约g~g（其量应使击实后的土样等于或略高于筒高的1/5）。
对于大试筒，先将垫块放入筒内底板上，按五层法时，每层需试样约g（细粒土）—g（粗粒土）；按三层法时，每层需试样g左右。）整平表面，并稍加压紧，然后按规定的击数进行第一层土的击实。
击实时击锤应自由垂直落下，锤迹必须均匀分布于土样面，第一层击实完后，将试样层面“拉毛”，然后再装入套筒，重复上述方法进行其余各层土的击实。小试筒击实后，试样不应高出筒顶面5mm，大试筒击实后，试样不应高出筒顶面6mm。
（3）用修土刀沿套筒内壁削刮，使试样与套筒脱离后，扭动并取下套筒，齐筒顶细心削平试样，拆除底板，擦净筒外壁，称量，准确至1克。
（4）用推土器推出筒内试样，从试样中心处取样测其含水量，计算至0.1%。测定含水量用试样的数量按表-7规定取样（取出有代表性的土样）。两个试样含水量的精度应符合规定。
（二）灌砂法进行压实度检测
1、实验原理：用均匀颗粒的砂去置换洞的体积。基本原理是利用粒径0.～0.mm或0.～0.mm清洁干净的均匀砂，从一定高度自由下落到试洞内，按其单位重不变的原理来测量试洞的容积（即用标准砂来置换试洞中的集料），并根据集料的含水量来推算出试样的实测干密度。
优点是：测定值精确；缺点是：需要携带较多量的砂，而且称量次数较多，因此它的测试速度较慢操作较复杂，须经常测定标准砂的密度和锥体重。
2、适用范围：适用于各种材料的路基土、也可用于沥青表处、沥青贯入室路面。不适用于填石路基等有大孔洞或大孔隙材料的压实度检测。现在测定路基压实度的标准方法。
3、试验仪器及材料：
（1）灌砂筒
有大小两种，为一金属圆筒（可用镀锌铁皮制作）有大小两种，上部储砂筒，小筒容积为cm3，大筒容积为cm3，筒底中心有一个圆孔。下部装一倒置的圆锥形漏斗，漏斗上端开口，直径与储砂筒的圆孔相同，漏斗焊接在一块铁板上。
铁板中心有一圆孔与漏头上开口相接。自储砂筒筒底与漏斗顶端铁板之间设有开关。开关为一薄铁板，一端与筒底及漏斗铁板铰接在一起，另一端伸出筒身外，开关铁板上也有一个相同直径的圆孔。
（2）金属标准罐（标定罐）
用薄铁板作金属罐，用于小罐砂筒的内径为mm，高mm，用于大灌砂筒的直径为mm，高mm，上端周围均有一罐缘。
（3）基板
用薄铁板制作的金属方盘，盘中心有一圆孔。
（4）玻璃板
边长约mm~mm的方形板。
（5）试样盘
小筒挖出的试样可用饭盒存放、大筒挖出的试样可用mm×mm×mm的搪瓷盘存放。
（6）天平或台称
称量-kg，数量不大于1g，用于含水量测定的天平精度，对细粒土、中粒土、粗粒土宜分别为0.g、0.1g、1.0g。
（7）含水量测定器具
如铝盒、烘箱等。
（8）量砂
粒径0.-0.mm清洁干燥的均匀砂，约-kg，使用前须洗净烘干，并放置足够的时间，使其与空气的湿度达到平衡。
（9）盛砂的容器：塑料桶等。
（）其它：凿子、改锥、铁锤、长把勺、长把小簸箕、毛刷等。
4、方法及步骤：
测定主要包括：（1）室内标准密度（最大干密度）确定；（2）现场沙密度试验；（3）现场土密度试验；（4）确定压实度
4.1最大干密度的确定
4.2现场砂密度试验（标准砂密度试验）
利用灌砂筒进行现场沙密度试验
（1）标定灌砂筒下部圆锥体内砂的质量
第一步：在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒内装砂至筒顶的距离不超过mm左右为止。称取筒内砂的质量m1，准确至1g，以后每次标定及试验都应该维持与高度装砂质量不变。
第二步：将开关打开，使灌砂筒筒底的流砂孔、圆锥形漏斗上端开口圆孔及开关铁板中心的圆孔上下对准，让砂自由流出，并使流出砂的体积与工地所挖试坑内的体积相当（或等于标定罐的容积），然后关上开关，此步骤不能省略，它是为使量砂处于测量时的状态，以准确地得到量砂的体积。
第三步：不晃动灌砂筒的砂，轻轻地将灌砂筒移至玻璃板上，将开关打开，让砂流出，直到筒内砂不再下流时，将开关关上，并细心地取走灌砂筒。收集并称量留在玻璃板上的砂或称量筒内的砂，准确至1g，玻璃板上的砂就是填满筒下圆锥体的砂（m2）。
（2）标准砂密度试验
在灌砂筒中装入质量为m1的砂，并将灌砂筒放在标定罐上，将开关打开，让砂流出。在整个流砂过程中，不要碰动灌砂筒，直到灌砂筒内的砂不再下流时，将开关关闭，取下灌砂筒，称取筒内剩余砂的质量（m3），准确至1g。
按下式计算填满标定罐所需砂的质量Ma（g）：
Ma=M1-M2-M3
式中：
Ma—标定罐中砂的质量（g）
M1—灌砂筒装入标定罐砂的总质量（g）
M2—灌砂筒下部圆锥体内砂的质量（g）
M3—灌砂筒装入标定罐后，筒内剩余砂的质量（g）。
按下式计算量砂的单位质量r（g/cm3）
rs=Ma/V
其中：
rs---量砂的密度（g/cm3）
V----标定罐的体积（cm3）
4.3现场土密度试验
挖出现场土，秤重，利用已测定密度沙去置换试洞的体积，求土的容重。
试验步骤：
第一步：在试验地点，选一块平坦表面，并将其清扫干净，其面积不小于基板面积。
第二步：将基板放在平坦表面上，如果表面粗糙度较大，则将盛有量砂（m5）的灌砂筒放在基板中间圆孔上。将罐砂筒的开关打开，让砂流入基板的中孔内，直到储砂筒内的砂不再下流时关闭开关。取下灌砂并称量筒内砂的质量（m6），准确至1g。
第三步：凿洞。在凿洞的过程中，应注意不使凿出的材料丢失，并随时将凿松的材料取出装入塑料袋中，不要使水分蒸发。也可放在大试样盆内。
试洞深度等于测定层厚度，但不得有下层材料混入，最后将洞内的全部凿松材料取出。对土基或基层，为防止试样盘内材料的水份蒸发，可分几次称取材料的质量，全部取出材料的总质量为mW，准确至1g。
第四步：将基板安放在试坑上，将灌砂筒安放在基板中间（储砂筒内放满砂到要求质量m1），使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞。打开灌砂筒的开关，让砂流入试坑中。
在此期间，应注意勿碰动灌砂筒。直到储砂筒内的砂不再下流时，关闭开关。仔细取走灌砂筒，并称量剩余砂的质量（m4）准确至1g。
第五步：仔细取出试筒内的量砂，以备下次试验时再用。若量砂的湿度已发生变化或量砂中混有杂质，则应该重新烘干、过筛，并放置一段时间，使其与空气的湿度达到平衡后再用。
第六步：计算过程
（1）洞内量砂的质量mb=m1－m4－（m5－m6）
（2）回填材料的湿密度ρW=mW/mb×rs
（3）回填材料的干密度ρd＝ρw/（1+0.ω）
（4）回填材料的压实度
4.4确定压实度
第四部分现场压实度检测的频率及要求
曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有何区别？
分离基础不同：沉砂池是以重力分离或离心力分离为基础。平流式沉砂池是通过控制进入的污水流速，以重力分离无机颗粒。工作原理不同：曝气沉砂池是由于曝气作用，在池的横断面上产生旋转流动，整个池内水流产生螺旋状前进的流动形式，无机砂粒由于离心力作用而沉入集砂槽中。平流式沉砂池，通过控制进入沉砂池的污水流速或旋流速度，使相对密度大的无机颗粒下沉，而有机颗粒则随水流带走。
扩展资料：
特点
曝气沉沙池从世纪年代开始使用。其特点为：
1，沉沙中含有有机物的量低于5%。
2，由于池中设有曝气设备，它具有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离作用。
优点：曝气沉砂池对后续的沉淀池、曝气池、污泥硝化池的正常运行及对沉沙的最终处置提供了有利条件。
缺点：曝气作用要消耗能量，对生物脱氮除磷系统的厌氧段或缺氧段的运行存在不利影响。
参考资料：
百度百科——曝气沉砂池参考资料：
百度百科——平流式沉砂池试述曝气沉沙池的工作原理和作用
曝气沉砂池 ：是一长形渠道，沿渠壁一侧的整个长度方向，距池底-cm处安设曝气装置，在其下部设集砂斗，池底有i=0.1-0.5的坡度，以保证砂粒滑入。由于曝气作用，废水中有机颗粒经常处于悬浮状态，砂粒互相摩擦并承受曝气的剪切力，砂粒上附着的有机污染物能够去除，有利于取得较为纯净的砂粒。 在旋流的离心力作用下，这些密度较大的砂粒被甩向外部沉入集砂槽，而密度较小的有机物随水流向前流动被带到下一处理单元。另外，在水中曝气可脱臭，改善水质，有利于后续处理，还可起到预曝气作用。
普通沉砂池截留的沉砂中夹杂有%的有机物，使沉砂的后续处理难度增加，采用曝气沉砂池，可在一定程度上克服此缺点。
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