張 麗
(山西路橋集團國際交通建設工程有限公司,山西 太原 030000)
?
試驗檢測
EDTA滴定法檢測水泥穩定土中水泥劑量研究
張 麗
(山西路橋集團國際交通建設工程有限公司,山西 太原 030000)
針對公路工程水穩層水泥劑量EDTA滴定檢測,以某公路改擴建工程為研究對象,對檢測流程、方法和要點等進行分析,旨在為保證水泥劑量檢測準確度奠定良好基礎。
EDTA滴定法;水泥穩定土;水泥劑量檢測
本文將某公路改擴建工程作為研究對象,根據本工程實際狀況,經綜合考慮與分析,決定將水穩層作為公路的路面基層。水穩層設計厚度為36cm,水泥劑量的初步設定值為4.5%,碎石等摻料的配合比例如表1所示。合成級配滿足現行設計規范需求,本工程水泥采用普通硅酸鹽水泥。

表1 碎石等摻料的實際配合比例
在使用EDTA滴定法對水泥劑量進行試驗檢測時,首先要確定一個標準曲線,將其作為劑量檢測標準。如果在繪制標準曲線的過程中產生問題,將會對檢測結果準確度造成影響,導致無法生產出滿足質量要求的水泥。
在本工程試驗檢測工作中,為得到科學合理的檢測標準曲線,為施工提供可靠的指導,分別設置兩種不同集料情況下的檢測標準曲線,同時明確這兩條曲線的相互關系,以此選取出最佳的檢測標準曲線。這兩種情況為:第一,按設計配比配置混合料,混合料完成配置后無需進行過篩,稱取混合料總重量,添加水泥與水制備標準檢測試件,記作試件A;第二,按照設計配比拌和混合料,適當加入水與水泥,然后進行過篩處理,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行多次配制,兩種試件的滴定檢測結果如表2所示。

表2 滴定檢測結果
由檢測結果可以得出:
(1)試件A沒有進行過篩,按照配比要求直接對混合料進行稱重,而且在混合料中摻加一定水和水泥。這種情況和實際施工狀況較為吻合,水泥顆粒損失較小,檢測結果準確。不同試件的水泥顆粒級配存在一定差別,并且實際施工中的混合料級配無法和試件完全相同。由于檢測時稱取的試件數量較少,有可能產生級配差異偏大的情況,所以會對最終的檢測結果造成影響。
(2)試件B是在混合料中加入一定水和水泥以后實施過篩得到的。從水泥和其他集料間的粘結能力角度講,如果混合料中細粒過多,則會增大二者的接觸面積,拌和后細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。
在工程的施工現場采用EDTA滴定法對水穩層中的水泥劑量進行檢測,首先要做好取樣工作,取樣決定了后續檢測能否正常進行,也關系到檢測結果能否反映水穩層真實情況。根據檢測規程要求,檢測試驗過程中,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行操作。樣品共取兩份,每份樣品的質量相同,然后對樣品實施檢測。檢測過程中,可將表2中的試件A作為標準曲線。
方法二:稱取3 kg水穩層混合料,對其進行過篩,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作為標準曲線。樣品檢測結果如表3所示。

表3 樣品檢測結果
由檢測結果可知,采用方法一得到的劑量平均值與變異系數均相對較大。相比之下,采用方法二得到均值有所降低,且變異系數較小。產生這一現象的主要原因為:雖然方法一的樣品稱取量為標準的300 g,但基于四分法的取樣過程不能確保粗細比例和出料時完全一致,容易出現較大的粗細料比例波動,此外在實際操作中還會受到人為因素的影響,所以其檢測結果的變化較大。采用方法二進行檢測時,首次稱取量較大,但經過了相應的過篩處理,粗細料比例基本相同。通過以上比較發現,在條件允許的情況下,應優先采用方法二進行水泥劑量檢測。
(1)按照相關標準及規范的要求配制EDTA。首先,要保證稱量準確度,稱量完成后要及時使用,不能閑置太長時間,否則其成分會被氧化或揮發,影響檢測精度。
(2)檢測時選用的所有材料,包括材料、水泥、水等,都要具備一定代表性。
(3)規范檢測的具體操作過程,重點檢查攪拌、沉淀與取樣等環節。
(4)如果工程施工時所用水泥、集料等產生變化,則需對檢測標準曲線進行重新設定。
(5)為避免單一性滴定產生不確定性,在實際檢測過程中需要采取平行滴定,最后根據檢測結果實施對比。
為確保公路改擴建工程水穩層施工質量,需對其水泥劑量進行準確檢測。在絕大多數工程中,都運用EDTA滴定法實施檢測。本文結合工程實際情況,對水穩層的水泥劑量EDTA滴定檢測法實施分析,為保證工程建設質量提供參考。
[1] 寧新華,林初鋒. 關于EDTA滴定法檢測水泥穩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. 水泥穩定砂礫中水泥劑量的EDTA滴定法的改進建議[J].中外公路,2014,11(4):292-294.
[3] 張英杰. EDTA滴定法測定水泥穩定碎石中水泥劑量注意的問題[J].交通世界(建養.機械),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