充填砂浆浆浓度快速测定方法.doc

充填砂浆浓度快速测定方法
砂浆浓度一般用重量百分浓度表示，即砂浆中固体重量所占的百分数。
事先测定好砂浆中固体物的比重、液体的比重（若为淡水可取1），以及承装砂浆式样容器的容积及容器的重量，现场用台秤或粗天平称得浆体重量，计算或查表求得砂浆浓度。
一、公式推导
已知：砂浆体积：v；砂浆式样重量：w；尾砂真比重：d1；液体比重：d2
求：砂浆比重r
解：根据比重公式：
设：浆体中固体物所占容积为v1；液体占容积为：v2
则：

求解v1：

②
则 ③
将②代入③并整理得：

④代入①整理得浓度计算公式：

若用砂浆比重d和尾砂真比重d1计算浓度：
依据，代入整理得：

通常情况下液体为淡水（比重为1），则d2=1，公式⑤、⑥变为：

或：

砂浆中固体重量（干重）

二、砂浆浓度的测定
所需器具：台秤（或粗天平）、取样勺、容器
容器：盛砂浆样品用。可用啤酒瓶代用。标定好空容器的重量（g）、容积（ml）。容器要固定，重复利用。
具体做法是：
（1）先校正台秤（或粗天平）的零点；
（2）检查容器是否洁净；
（3）按照取样规定，用取样勺采砂浆试样，小心谨慎地将所采样品倒入容器中，在倒入过程中轻轻地摇动取样勺，不使砂浆沉淀，并将勺中砂浆全部倒入壶中，直到砂浆自容器口外溢时为止；
（4）用抹布将容器外壁擦净，在秤盘上进行称重；
（5）根据称得的容器加砂浆总重量，即可依据公式⑤计算出或用浓度表查出砂浆浓度。

三、浓度表
实际生产中常依据容器加砂浆总重量，使用浓度表直接查出砂浆浓度。设定固体物比重d1=2.42g/ml；液体比重d2=1 g/ml；容器容积v=1000ml；容器重253.2g。依据公式⑤计算出砂浆浓度表如下：

浆+皮重
（g）
浓度
（%）
浆+皮重
（g）
浓度
（%）
浆+皮重
（g）
浓度
（%）
浆+皮重
（g）
浓度
（%）
1531
37
1623
46
1730
55
1855
64
1540
38
1634
47
1743
56
1870
65
1550
39
1645
48
1756
57
1885
66
1560
40
1657
49
1769
58
1901
67
1570
41
1668
50
1782
59
1917
68
1580
42
1680
51
1797
60
1934
69
1591
43
1692
52
1811
61
1950
70
1601
44
1705
53
1825
62
1967
71
1612
45
1717
54
1840
63
1985
72

充填砂浆浓度及胶固粉添加量PC-1500计算程序
已知：称量砂浆的容器容积V＝1000ml；称量砂浆的容器重量G＝253.2g；
固体物（尾砂）比重D＝2.70g/ml；砂浆流量S＝20m3/h。
砂浆容器重＋砂浆重＝W+253.2（g）。
求：砂浆浓度R（%）；胶固粉添加量F（kg/min）；
设：砂浆比重D0；胶固粉比尾砂（灰砂比）P
1、计算砂浆浓度：

2、计算胶固粉添加量：

已知：

砂浆比重为：

则：

PC1500程序：
设定：尾砂比重2.70；容器重253.2g；容器容积1000ml；砂浆流量20m3/h。则程序如下：
10：CLEAR
20：LET V=1000，G=253.2，D=2.70，S=20
30：INPUT “W=”；W （输入的W为砂浆重+容器重）
40：W=W-G （W计算为砂浆净重）
50：R=(D×(W－V))/(W×(D-1)) ×100
60：PRINT “R=”；R；”%”
70：F=S×1000000/60×W/1000×R/100/1000 （流量为S，浓度为R时，流过的固体重量kg/min）
80：F6=F/6，F7=F/7，F8=F/8，F9=F/9，F10=F/10 （不同比例胶固粉添加量）
90：PRINT”F6=”；F6；”kg/min”
100：PRINT”F7=”；F7；”kg/min”
110：PRINT”F8=”；F8；”kg/min”
120：PRINT”F9=”；F9；”kg/min”
130：PRINT”F（10=”；F10；”kg/min”
140：END

实例：利用上述数据计算结果如下
砂浆浓度、胶固粉添加量速查表
浆重+皮重
（g）
浓度（%）
胶固粉添加量（kg/min）
1:6
1:7
1:8
1:9
1:10
1706——1713——1719
50
41
35
30
27
24
1720——1726——1733
51
42
36
31
28
25
1734——1740——1746
52
43
37
32
29
26
1747——1754——1761
53
44
38
33
29
27
1762——1768——1775
54
45
39
34
30
27
1776——1783——1790
55
47
40
35
31
28
1791——1798——1805
56
48
41
36
32
29
1806——1813——1820
57
49
42
37
32
30
1821——1829——1836
58
51
44
38
34
30
1837——1844——1852
59
52
45
39
35
31
1853——1860——1868
60
54
46
40
36
32
1869——1877——1885
61
55
47
41
37
33
1886——1893——1902
62
56
48
42
38
34
1903——1911——1919
63
58
50
44
39
35
1920——1928——1937
64
60
51
45
40
36
1938——1946——1955
65
61
52
46
41
37
1956——1964——1973
66
63
54
47
42
38
1974——1983——1992
67
64
55
48
43
39
1993——2002——2011
68
66
57
50
44
40
2012——2021——2031
69
68
58
51
45
41
2032——2041——2051
70
70
60
52
46
42
2052——2061——2071
71
71
61
53
48
43
2072——2082——2093
72
73
63
55
49
44
注：尾砂比重2.70；容器重253.2g；容器容积1000ml；砂浆流量20m3/h。

7