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核子物位计
核子密度仪或者核子仪是核子密度/湿度检测仪的简称，是利用同位素放射原理实时检测土工建筑材料的密度和湿度的电子仪器。核子密度通常安装有一个密封的 10毫居里的铯137伽玛源和一个密封的50毫居里的镅241/铍中子源，仪器中还安装有密度和湿度两种射线探测器，分别与伽玛源和中子源共同对被测材料的密度和湿度进行测量。
基本功能
核子仪用于施工现场快速地检测建筑材料的湿密度（总密度）和含水量（湿度）。完成一次检测通常只需要1分钟或更短时间。不同品牌和厂家的仪器功能各不相同。有的仪器只检测密度或只检测湿度，多数品牌的仪器可以同时检测密度和湿度。
检测方法
核子仪通过检测被测材料中含有的所有元素的原子量总和来计算被检测材料的总密度(湿密度)，所以仪器的密度检测不受被检测材料的颗粒大小、级配、均匀度，以及物理状态、化学成分等方面的影响。除非被测材料的化学组成与常规材料有很显著的不同，通常情况下核子仪密度检测结果不需要进行校正。
核子仪测量湿度时，测量的是被测材料中所有的氢原子，在大多数土壤和骨料中，氢原子存在于自由水中。但是蛇纹石、黏土、有机体和石灰处理的土壤含有结合水，这些材料中的结合水对仪器检测材料的含水率有轻微影响。这个问题可以通过非常简便的在仪器中输入水分偏置量的方法进行校正。
对于各种土壤和没有凝固的水泥混凝土等材料，通常采用透射法。这个方法是在被检测材料中用钢钎钻一个垂直的检测孔，然后将仪器的探测杆伸入到被检测材料中，在各个深度上检测材料的密度和湿度。对于石头、混凝土等不能造孔的材料，通常采用反射法。这个方法是将仪器放置于被检测材料的表面，根据被检测材料的厚度和种类采用适应的检测档位，直接检测材料的密度、压实度等指标。
除了以上两种基本检测方法，有的核子仪具备更多和更强大的检测功能，比如MC-3C和MC-4C核子仪的反射法有BS和AC两个档位，分别用于不同的检测材料和检测要求，可以对任意厚度的面层材料等进行精准检测。
检测领域
通常核子仪都可以用于检测各种类型的土壤、石头、土石混合物等土工材料。有些仪器可以检测水泥混凝土，但很多仪器不能检测沥青混合料和层厚比较小的混凝土材料。
注3：通常核子仪检测土工材料时，被测材料必须有一定的厚度和足够大的体积，否则没有足够多的射线计数用于计算密度或湿度。沥青混合料通常在铺筑时每层的厚度都不会超过7-8厘米。仪器在检测时射线会穿透这个层厚而同时检测了其它材料，这样仪器的检测结果就不仅仅是我们希望检测的薄层材料的密度，而是不同层厚的材料的共同的密度。除非仪器设计人员专门为这种检测目的进行程序上和检测技术上的改造而设置薄层检测功能，否则仪器就不能用于检测薄层的沥青混合料和其它混凝土材料。
核子仪可以用于公路的地基、基层和面层、铁路路基、水库堤坝、机场跑道以及港口、发电厂、高等级赛车跑道、高层建筑等土木工程的现场施工的质量控制、监理检测、工程验收。核子仪可以用于各种土木工程的养护检测及各种研究和开发。用于实验室和工程试验区段可以快速、准确获取各项施工参考数据。
注4：由于核子仪检测的准确、快速、安全和低成本，在压实度检测方面没有任何其他方法可以取代核子仪。尤其在使用沥青混凝土和水泥混凝土的工程项目上，没有核子仪的应用，要保证工程的质量和施工效率是不可能做到的。所以在世界范围内，核子仪被及其广泛地应用于几乎所有的大型和重要的土木工程项目。
分类
浅层核子仪
—浅层核子仪又称为表层核子仪。当我们提到核子仪时，通常是指测量深度为30厘米的浅层核子密度/湿度检测仪，如MC-3C型和MC-4C型核子仪。在公路、铁路及水利大坝等土木工程的施工中应用最为广泛和市场上最常见的就是这种浅层核子仪。本文介绍的核子仪主要是指这种浅层核子仪。
分层核子仪
(双杆核子仪)—分层核子仪又称为中层核子仪，测量深度为60-90厘米, 如MC-S-24和MC-S-36型核子仪。分层核子仪有两根检测杆，所以有的地方称作双杆核子仪，其放射源和检测器分别放置于两根不同的探杆的端部, 沿水平层面逐层检测被压实材料, 一般应用于压实层较厚的情况, 特别适用于碾压混凝土（RCC）工程项目的压实检测。
深层核子仪
—深层核子仪的测量深度为数米至数百米深，如501DR核子密度仪和503DR中子水分仪。深层核子仪一般用于深层填埋材料的密度和含水率检测, 还有定点长期监测公路、铁路路基、堤坝、护坡等的密度和含水率的变化以及用于检测水中的含沙量和含泥量。
沥青含量核子仪
—核子沥青含量检测仪用于无污染、快速检测沥青混合料中的沥青含。
其它核子仪
—除了以上各种仪器以外，被称作核子仪的还有用于土壤水分检测的中子水分检测仪和用于化工管道绝热层中隐藏水分检测的核子管道水分检测仪等。
使用说明
1.现场测试前应检查仪器电源蓄电情况。如不能满足现场测试需要，应及时充电或更换电池。
2.现场测试前应对仪器的各项测量功能进行检查检查结果应符合仪器使用说明书要求。
3.现场测试前仪器应按本规程5的规定进行现场标定。
4.项场测试前应按本规程4.1和4.2的规定，测取和检验仪器的标准计数，检验合格方可使用。
5.现场测试前应按被测材料种类、碾压层厚度、现场标定所确定的校正偏差和测量精度要求等设计和设置仪器相关测量参数。
6.现场测试使仪器测量地点周围8m以内不应有任何放射源，3m以内不宜有大型建筑物。仪器测量人员在测试过程中仪与仪器保持2m
以上距离。
7.当仪器放在沟渠内测试时，应按仪器说明书要求确定适合仪器测量的沟渠最小宽度。当沟渠小于最小宽度时，
仪器测量结果应按仪器说明书要求进行校正。
8.对土石和混凝土密度测量，仪器测量深度应少大于或等于碾压层厚度。对薄面层压时密度测量，仪器背向散射发测量深度应稍小于或等于薄面层厚度。如仪器背向散射发测量深度大于该薄面层厚度，应按仪器使用说面要求，对仪器测量结果进行校正。
9.当碾压层厚度大雨或等于100mm时，已采用透射法密度测量方式。如被材料不宜或不易成孔时。如被材料不宜或不易成孔时，则可采用透射法密度测量方式。
10.采用背向散射发测量密度时，测量时间不应小于1min。无论采用背向散射发或是透射法，只要是包含有含水量测量，测量时间均不应小于
4min。如进行单一的含水量测量，仪器源杆宜设置在背向散射发测量位置。
11.仪器测量精度和测量误差应符合工程实际要求。仪器测量精度和误差分析可按规程附录A的规定执行。
12.现场测试中的仪器使用、保管和运输中有关辐射防护安全要求应按本规程附录B的规定执行
