SIEVE ANALYSIS TEST
(การทดสอบขนาดคละเม็ดของดิน)
การทดสอบหาค่าขนาดคละของเม็ดดิน มีจุดประสงค์เพื่อตรวจสอบความละเอียดและหยาบของเม็ดดินอีกทั้งยังสามารถหาการกระจายตัวของขนาดเม็ดดิน ที่มีขนาดใหญ่จนถึงขนาดเม็ดละเอียดที่สามารถผ่านช่องตระแกรง 0.075 มม.ได้ เพื่อสามารถระบุน้ำหนักเปรียบเทียบแต่ละขนาดที่ผ่านหรือค้างตระแกรงขนาดต่างๆกับน้ำหนักทั้งหมดของตัวอย่าง
หลักการทดสอบ
การทดสอบหาค่าขนาดคละของเม็ดดิน ในห้องปฏิบัติการทดสอบจะใช่ตัวอย่างดินที่ได้นำมาจากพื้นที่ต่างๆ แล้วนำมาทดสอบตามมาตรฐานการทดสอบ ASTM D 422 โดยการใช่ตระแกรงแต่ละขนาดจากขนาดใหญ่สุดลงไปขนาดเล็กสุดเพื่อจะระบุน้ำหนักค้างและผ่านตระแกรงแต่ละขนาด
อุปกรณ์และเครื่องมือทดสอบ
รายละเอียดอุปกรณ์และเครื่องมือที่ใช้ในการทดสอบ
1. ตระแกรงทดสอบร่อน SIEVE ช่องผ่านสี่เหลี่ยมจัตุรัส ขนาดช่องต่างๆ ได้ตามที่ต้องการแต่มีขนาดตามมาตรฐานที่ได้กำหนดไว้ใน
2. เครื่องชั่งที่สามารถชั่งความละเอียดได้ตั้งแต่ 0.01 กรัม
3. ตู้อบที่สามารถควบคุมอุณหภูมิได้คงที่สามารถให้ความร้อนที่ 110 ±5
4. แปรงทำความสะอาด แปรงขนหรือแปรงพลาสติกใช่ทำความสะอาดตระแกรงเพื่อให้เศษวัสดุไม่ติดตระแกรง
5. เครื่องเขย่า ใช่สำหรับเขย่าตัวอย่างในการทดสอบ (ถ้ามี) สามารถใช่มือในการเขย่าทดแทนได้
6. เครื่องแบ่งตัวอย่าง เพื่อแบ่งตัวอย่างดินให้มีขนาดคละรวมที่ดีก่อนการใช่ทดสอบ (ถ้ามี) สามารถนำตัวอย่างมีคลุกรวมกันแล้วทำการแบ่งกองเป็นสีส่วนให้มีขนาดเท่ากัน แล้วนำ 1 กองมาทดสอบ วิธีการนี้เรียกว่าแบ่งสีส่วน
7. ถาดใส่ตัวอย่างทดสอบ พาชนะใส่ตัวอย่างทดสอบ
ขั้นตอนการทดสอบ
- นำตัวอย่างดินทดสอบมาทำการเตรียมตัวอย่างโดยใช่เครื่องร่อนหรือทำการแบ่งตัวอย่าง 4 ส่วนแล้วนำตัวอย่างดิน 1 ส่วนมาทดสอบ (ถ้าดินมีขนาดใหญ่เกินไปให้ใช่ค้อนยางทุบเพื่อให้ส่วนละเอียดหลุดแต่ระวังอย่าทุบแรงเกินไปจนเม็ดหินแตก)
- นำตัวอย่างดิน 1 ส่วนที่ได้จากการแบ่งตัวอย่างมาทำการอบให้ดินมีน้ำหนักแห้งคงที่ที่อุณหภูมิ 110 องศาหลังจากอบเสร็จแล้วทำการจดน้ำหนักตัวอย่างเป็นน้ำหนักแห้งทั้งหมด ก่อนการทดสอบร่อนตระแกรงจะมีวิธีการทดสอบก่อนการทดสอบร่อนด้วยกัน 2 วิธี คือ การล้างตระแกรงเบอร์ 200 – 0.75 มม. และ ไม่ล้างตระแกรงเบอร์ 200 – 0.75 มม.
- การทดสอบตัวอย่างนั้นสามารถทดสอบได้ 2 วิธีโดยวิธีการแรกคือ ล้างตัวอย่างผ่านตระแกรงเบอร์ 200 ก่อนทดสอบ และ ไม่ล้างตระแกรงเบอร์ 200 ก่อนทดสอบ เนื่องด้วยส่วนใหญ่วิธีทดสอบที่มักจะใช่กันเป็นมาตรฐานจะใช่วิธีการทดสอบแบบล้าง เพราะเศษดินเหนียวหรือดินตะกอนที่ติดดินก้อนใหญ่หลุดออก เพื่อสามารถระบุขนาดคละ หรือดินเหนียว ตะกอนดิน มีการจำแนกได้อย่างละเอียดมากขึ้น การทดสอบต้องนำตัวอย่างดิน 1 ส่วนที่ได้จากการอบมาแช่น้ำทิ้งไว้สักพักโดยทั่วไปจะทิ้งไว้ 4 ชม.ก่อนการนำไปล้างเพื่อให้ดินเหนียวดินตะกอนที่ติดกับก้อนวัสดุใหญ่ๆหลุดออกจากกันได้ง่ายหลังจากแช่เสร็จแล้วถ้ามีวัสดุเม็ดใหญ่ๆควรนำตระแกรงที่มีขนาด 4.75 มม.เบอร์ 4 มารองไว้ก่อนเบอร์ 200 0.075 มม. เพราะถ้าล้างเบอร์ 200 โดยตรงอาจจะทำให้ตระแกรงเบอร์ 200 ขาดเนื่องจากวัสดุขนาดใหญ่อาจจะมีคมและมีความแข็งทำให้ตระแกรงขาดได้
- นำตัวอย่างดินที่ผ่านการล้างเสร็จแล้วมาทำการอบให้ตัวอย่างมีสภาพแห้งคงที่ที่อุณหภูมิ 110 องศาแล้วทำการจดค่าน้ำหนักตัวอย่างแห้งทั้งหมดที่ผ่านการล้างตระแกรงเบอร์ 200
- จัดตระแกรงร่อนตัวอย่างที่จะใช่ร่อนขนาดคละโดยนำตระแกรงขนาดใหญ่สุดไว้ด้านบนเรียงลงไปเป็นขนาดเล็กจนถึงขนาดเล็กสุด เบอร์ 200 – 0.75 มม. ไว้ด้านล่าง ต่อด้วยถาดรองฝุ่นที่มีขนาดเล็กกว่า 0.075 มม.
- นำตัวอย่างดินที่ได้จากการเตรียมตัวอย่างก่อนการร่อน ทั้งวิธี ล้างตระแกรงเบอร์ 200 และไม่ล้าง มาทำการทดสอบโดยนำตัวอย่างดินใส่ลงไปในตระแกรงร่อนด้านบนสุดแล้วปิดฝาด้านบน นำไปเข้าเครื่องเขย่าหรือใช่แขนเขย่าประมาณ 15 นาทีเพื่อให้เม็ดดินหลุดจากกันและผ่านตระแกรงต่างๆ นำตัวอย่างส่วนค้างแต่ละตระแกรงจดค่าลงไปในแต่ละขนาดของตระแกรง
รายงานผลการทดสอบ
- ชนิดของดินและแหล่งที่มา
- ค่าเปอร์เซ็นค้างต่อน้ำหนักทั้งหมดของตัวอย่างที่ใช่ทดสอบ
- ค่าเปอร์เซ็นผ่านต่อน้ำหนักทั้งหมดของตัวอย่างที่ใช่ทดสอบ
- สามารถอ้างอิงเปอร์เซ็นผ่านตระแกรงตามมาตรฐานต่างๆได้
มาตรฐานอ้างอิง
[1] ASTM D 422
[2] ASTM D 117
[3] ASTM D 136