EDTA滴定法檢測水泥穩(wěn)定土中水泥劑量研究

張 麗

(山西路橋集團(tuán)國際交通建設(shè)工程有限公司，山西 太原 030000)

?

試驗(yàn)檢測

EDTA滴定法檢測水泥穩(wěn)定土中水泥劑量研究

張 麗

(山西路橋集團(tuán)國際交通建設(shè)工程有限公司，山西 太原 030000)

針對公路工程水穩(wěn)層水泥劑量EDTA滴定檢測，以某公路改擴(kuò)建工程為研究對象，對檢測流程、方法和要點(diǎn)等進(jìn)行分析，旨在為保證水泥劑量檢測準(zhǔn)確度奠定良好基礎(chǔ)。

EDTA滴定法；水泥穩(wěn)定土；水泥劑量檢測

1 工程概況

本文將某公路改擴(kuò)建工程作為研究對象，根據(jù)本工程實(shí)際狀況，經(jīng)綜合考慮與分析，決定將水穩(wěn)層作為公路的路面基層。水穩(wěn)層設(shè)計(jì)厚度為36cm，水泥劑量的初步設(shè)定值為4.5%，碎石等摻料的配合比例如表1所示。合成級配滿足現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范需求，本工程水泥采用普通硅酸鹽水泥。

表1 碎石等摻料的實(shí)際配合比例

2 水泥劑量檢測標(biāo)準(zhǔn)曲線

在使用EDTA滴定法對水泥劑量進(jìn)行試驗(yàn)檢測時(shí)，首先要確定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)曲線，將其作為劑量檢測標(biāo)準(zhǔn)。如果在繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線的過程中產(chǎn)生問題，將會對檢測結(jié)果準(zhǔn)確度造成影響，導(dǎo)致無法生產(chǎn)出滿足質(zhì)量要求的水泥。

在本工程試驗(yàn)檢測工作中，為得到科學(xué)合理的檢測標(biāo)準(zhǔn)曲線，為施工提供可靠的指導(dǎo)，分別設(shè)置兩種不同集料情況下的檢測標(biāo)準(zhǔn)曲線，同時(shí)明確這兩條曲線的相互關(guān)系，以此選取出最佳的檢測標(biāo)準(zhǔn)曲線。這兩種情況為：第一，按設(shè)計(jì)配比配置混合料，混合料完成配置后無需進(jìn)行過篩，稱取混合料總重量，添加水泥與水制備標(biāo)準(zhǔn)檢測試件，記作試件A；第二，按照設(shè)計(jì)配比拌和混合料，適當(dāng)加入水與水泥，然后進(jìn)行過篩處理，篩孔的直徑確定為4.75 mm，所得試件記作試件B。

對上述兩種試件進(jìn)行滴定檢測，檢測工作中，所用滴定溶液可一次制成，而氫氧化鈉與氯化銨等溶液還可進(jìn)行多次配制，兩種試件的滴定檢測結(jié)果如表2所示。

表2 滴定檢測結(jié)果

由檢測結(jié)果可以得出：

(1)試件A沒有進(jìn)行過篩，按照配比要求直接對混合料進(jìn)行稱重，而且在混合料中摻加一定水和水泥。這種情況和實(shí)際施工狀況較為吻合，水泥顆粒損失較小，檢測結(jié)果準(zhǔn)確。不同試件的水泥顆粒級配存在一定差別，并且實(shí)際施工中的混合料級配無法和試件完全相同。由于檢測時(shí)稱取的試件數(shù)量較少，有可能產(chǎn)生級配差異偏大的情況，所以會對最終的檢測結(jié)果造成影響。

(2)試件B是在混合料中加入一定水和水泥以后實(shí)施過篩得到的。從水泥和其他集料間的粘結(jié)能力角度講，如果混合料中細(xì)粒過多，則會增大二者的接觸面積，拌和后細(xì)料上粘附更多水泥顆粒。過篩之后，集料水泥含量較大。加入一定量氯化銨試液后，懸浮水泥顆粒明顯變多。在相同的水泥劑量條件下，試件B所需EDTA量較多。

3 水泥劑量現(xiàn)場檢測

在工程的施工現(xiàn)場采用EDTA滴定法對水穩(wěn)層中的水泥劑量進(jìn)行檢測，首先要做好取樣工作，取樣決定了后續(xù)檢測能否正常進(jìn)行，也關(guān)系到檢測結(jié)果能否反映水穩(wěn)層真實(shí)情況。根據(jù)檢測規(guī)程要求，檢測試驗(yàn)過程中，需要選取不少于300 g的混合料樣品，且樣品必須具備一定代表性。樣品選擇及檢測，可采取如下兩種方法。

方法一：取樣過程中，按照四分法具體要求進(jìn)行操作。樣品共取兩份，每份樣品的質(zhì)量相同，然后對樣品實(shí)施檢測。檢測過程中，可將表2中的試件A作為標(biāo)準(zhǔn)曲線。

方法二：稱取3 kg水穩(wěn)層混合料，對其進(jìn)行過篩，篩孔直徑選定為4.75 mm。過篩完成后，從剩余混合料中稱取兩份樣品，質(zhì)量為300 g，然后開展滴定檢測。檢測過程中，可將表2中的試件B作為標(biāo)準(zhǔn)曲線。樣品檢測結(jié)果如表3所示。

表3 樣品檢測結(jié)果

由檢測結(jié)果可知，采用方法一得到的劑量平均值與變異系數(shù)均相對較大。相比之下，采用方法二得到均值有所降低，且變異系數(shù)較小。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因?yàn)椋弘m然方法一的樣品稱取量為標(biāo)準(zhǔn)的300 g，但基于四分法的取樣過程不能確保粗細(xì)比例和出料時(shí)完全一致，容易出現(xiàn)較大的粗細(xì)料比例波動(dòng)，此外在實(shí)際操作中還會受到人為因素的影響，所以其檢測結(jié)果的變化較大。采用方法二進(jìn)行檢測時(shí)，首次稱取量較大，但經(jīng)過了相應(yīng)的過篩處理，粗細(xì)料比例基本相同。通過以上比較發(fā)現(xiàn)，在條件允許的情況下，應(yīng)優(yōu)先采用方法二進(jìn)行水泥劑量檢測。

4 水泥劑量EDTA滴定檢測注意事項(xiàng)

(1)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范的要求配制EDTA。首先，要保證稱量準(zhǔn)確度，稱量完成后要及時(shí)使用，不能閑置太長時(shí)間，否則其成分會被氧化或揮發(fā)，影響檢測精度。

(2)檢測時(shí)選用的所有材料，包括材料、水泥、水等，都要具備一定代表性。

(3)規(guī)范檢測的具體操作過程，重點(diǎn)檢查攪拌、沉淀與取樣等環(huán)節(jié)。

(4)如果工程施工時(shí)所用水泥、集料等產(chǎn)生變化，則需對檢測標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行重新設(shè)定。

(5)為避免單一性滴定產(chǎn)生不確定性，在實(shí)際檢測過程中需要采取平行滴定，最后根據(jù)檢測結(jié)果實(shí)施對比。

5 結(jié)束語

為確保公路改擴(kuò)建工程水穩(wěn)層施工質(zhì)量，需對其水泥劑量進(jìn)行準(zhǔn)確檢測。在絕大多數(shù)工程中，都運(yùn)用EDTA滴定法實(shí)施檢測。本文結(jié)合工程實(shí)際情況，對水穩(wěn)層的水泥劑量EDTA滴定檢測法實(shí)施分析，為保證工程建設(shè)質(zhì)量提供參考。

[1] 寧新華,林初鋒. 關(guān)于EDTA滴定法檢測水泥穩(wěn)定土中水泥劑量的探討[J]. 黑龍江交通科技,2015,10(6):15-16.

[2] 李偉杭. 水泥穩(wěn)定砂礫中水泥劑量的EDTA滴定法的改進(jìn)建議[J].中外公路,2014,11(4):292-294.

[3] 張英杰. EDTA滴定法測定水泥穩(wěn)定碎石中水泥劑量注意的問題[J].交通世界(建養(yǎng).機(jī)械),2013,12(7):185-186.

2016-12-28

張麗(1978-)，女，工程師，研究方向：公路工程施工。

U415.1

C

1008-3383(2017)05-0187-02