李勇
摘要:在水泥和石灰穩(wěn)定混合料施工中,水泥或石灰的劑量的測定是控制工程質量的重要環(huán)節(jié),目前主要采用EDTA滴定法在工地快速測定,以檢查拌和物的均勻性,達到控制施工質量的目標。在現(xiàn)行施工規(guī)范和試驗規(guī)程中均有具體規(guī)定,隨著再生水泥穩(wěn)定碎石在市政工程中的廣泛應用,但是對再生水泥穩(wěn)定碎石水泥計量的測定成為難點,原有的方法是否適用,該文將通過試驗加以研究,論證EDTA滴定法在再生水泥穩(wěn)定碎石混合料中水泥用量的測定。
關鍵詞:EDTA滴定法;再生水泥穩(wěn)定碎石
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)13-0235-01
1 研究背景
經過對合肥市大量市政工程的調研和試驗,我們發(fā)現(xiàn)許多路面病害的成因,主要因為道路基層和底基層的工程質量控制不充分,尤其是前幾年合肥市政府大量推廣的再生水泥穩(wěn)定碎石類基層的道路。這種現(xiàn)象不是個案,因為隨著城市建設的發(fā)展,許多城市在進行城市道路改造中將原有的水泥混凝土路面破除,修建瀝青混凝土道路,對破除的混凝土建筑垃圾進行回收再利用,用于水泥穩(wěn)定碎石組成集料的一部分來使用,實現(xiàn)了綠色循環(huán)經濟。
但是對再生水泥穩(wěn)定碎石的施工質量控制,并沒有現(xiàn)成的施工規(guī)范和條文加以明確,在實際工程應用中我們發(fā)現(xiàn)再生水泥穩(wěn)定碎石的施工質量波動較大,經過試驗分析發(fā)現(xiàn)主要有以下情況會是施工質量產生較大的變化:
1)再生集料的用量對再生水泥穩(wěn)定碎石的質量影響,再生水泥穩(wěn)定碎石的破壞基本上開始于粗集料和水泥凝膠體面的粘結破壞。再生集料的用量對再生混合料的各齡期的強度影響較大,當再生集料用量為50%時再生水泥穩(wěn)定碎石的抗壓強度較普通水泥穩(wěn)定碎石有所增加,當再生集料的用量發(fā)生變化時再生水泥穩(wěn)定碎石的強度均比普通水泥穩(wěn)定碎石要低。
2)后期養(yǎng)護的質量對再生水泥穩(wěn)定碎石強度的影響,在夏季溫度較高空氣濕度較低,水分損失較快,因為養(yǎng)護不充分,導致道路基層取芯不合格。
3)水泥用量的波動或拌合不均勻,對再生水泥穩(wěn)定碎石強度的形成產生極大的影響,因為再生水泥穩(wěn)定碎石的微觀構造決定了再生集料的膠結硬化需要充足的膠凝體對顆粒進行包裹,如果混合料拌合不均勻或水泥用量下降,都會導致道路基層或底基層無法完整取芯,強度損失較大。經過多次試驗都出現(xiàn)因為水泥用量不符合設計要求或拌合物攪拌不均勻導致再生水泥穩(wěn)定碎石施工質量不合格。
因此掌握好再生水泥穩(wěn)定碎石混合料中水泥用量的穩(wěn)定性,是保證再生水泥穩(wěn)定碎石道路基層和底基層施工質量的一個有效措施,也是推廣再生水泥穩(wěn)定碎石道路基層這種綠色環(huán)保材料的技術保證,因此本文主要探討用EDTA滴定法控制再生水泥穩(wěn)定碎石混合料中水泥用量的適用性。
2 試驗方法
為了使試驗結果具有代表性,試驗樣本采用配合比采用兩種在施工現(xiàn)場常用的兩種配合比30:19:24:7:20和 29:20:25:26。對普通混合料和再生混合料分別按照實驗室確定的最佳含水量,制備不含水泥的上述配合比的拌和料各5000克備用。在道路基層施工中常用的水泥含量為3%~6%,為擴大樣本量保證試驗結果是可信度,水泥劑量都擬定為0%、2%、4%、6%、8%五種水泥用量,對上述四份材料(不同配合比,不同原材料)均五等分,按擬定的水泥用量拌合和試驗樣品備用。
先進行普通水泥穩(wěn)定碎石EDTA滴定試驗。對第一種配合比取樣,對上述五種水泥用量均取100克,分別加入17ml1.8%的氫氧化鈉溶液后,加入鈣紅指示劑搖勻后溶液呈玫瑰紅色,用EDTA二鈉標準液滴定,滴定到溶液為純藍色時,記錄EDTA溶液的消耗量。用同樣的方法對第二種配合比做EDTA滴定試驗,記錄EDTA的消耗量。
在進行再生水泥穩(wěn)定碎石EDTA滴定試驗。與普通水泥穩(wěn)定碎石EDTA滴定試驗相同,分級配按水泥用量不同,分別做EDTA滴定試驗,記錄EDTA的消耗量。
3 試驗結果及分析
根據以上數據繪制滴定曲線如下,位于上方的為再生集料的滴定曲線(灰色),位于下方的為普通集料的滴定曲線(黑色)。從下圖可以形象地看出上面曲線的EDTA的消耗量略下面曲線的EDTA的耗量,這說明在工程施工中再生集料的水泥用量滴定試驗應將EDTA的消耗量根據規(guī)范適當調高才是準確的,原因可能是再生集料中殘留鈣鹽對試驗產生了一定影響,使得EDTA的耗量略微偏高。
4 結束語
通過上述試驗試驗可以看出:雖然試驗結果出現(xiàn)了一定的偏差,但是偏差的趨勢是正向的,在工程實際中EDTA滴定試驗,可以作為再生水泥穩(wěn)定碎石混合料中的水泥含量檢驗手段,但是在應用中需要對原有的數據根據試驗結果加以修正,使滴定結果更接近工程實際數據。
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