道路水穩(wěn)基層水泥劑量的檢測和控制研究

劉世祥

摘要：水泥劑量作為水穩(wěn)基層施工過程中的一個突出的因素，因此制定的標準較為明確，本文正是依據(jù)這個標準對在道路水穩(wěn)基層的構(gòu)筑過程中的水泥劑量開展專項檢測，以期發(fā)現(xiàn)能控制水泥劑量的行之有效的辦法，應(yīng)用這些方法能夠達到降低基層水泥質(zhì)量未達標的概率，最終實現(xiàn)提升道路工程總體質(zhì)量水平及施工進度的目標。

關(guān)鍵詞：道路水穩(wěn)；基層水泥劑量；檢測；控制；質(zhì)量水平

引言：

現(xiàn)階段國家在開展大范圍的道路施工過程中，對施工中采用的技術(shù)和工藝水平要求日益提升，這實質(zhì)上體現(xiàn)出國家對道路施工穩(wěn)定性、安全性的充分重視。在確保公路施工與設(shè)計概要基本一致的基礎(chǔ)上，增加了逐步完備的技術(shù)理論引導(dǎo)。在施工各要素中，道路水穩(wěn)基層對水泥劑量的要求很高，從而推動了道路水穩(wěn)基層水泥劑量的多種檢測及控制研究。

1、道路水穩(wěn)基層水泥劑量的檢測依據(jù)

在檢測水泥劑量的過程中，需要依照相關(guān)規(guī)定內(nèi)容的標準曲線來開展[1]。因其對水穩(wěn)碎石的施工質(zhì)量標準曲線有較大的影響，因此在操作中需依據(jù)實際情況全方面考慮設(shè)計標準曲線，其后通過比較甄選有差異的標準曲線，使選用的標準曲線與施工的要求最為貼合，進而使水穩(wěn)基層施工中有關(guān)水泥劑量質(zhì)量的問題得以解決。作為一種常見的建筑材料，集料主要用于砂漿的配制或混凝土，它自身的配比適合度是最終確定標準曲線的關(guān)鍵依據(jù)，經(jīng)過專業(yè)分析最后能夠獲得適宜的檢測標準。

第一種配制法是對混合料的配比，其比例的數(shù)值一般依據(jù)施工配合比確定的數(shù)值。如配制完成的混合料為300g，其后過篩，篩子的直徑為2.36mm，添加水泥和水。第二種采用與第一種相同的配比數(shù)值，但在過篩階段使用的篩子直徑約4.75mm，最后將混合料制作成試樣。第三種依照相關(guān)的配合比方法對干集料進行配制，選用與第一種相同直徑的篩子，添加一定量的水制作成樣本。假如配制的混合料為粗集料，它的質(zhì)量應(yīng)確定為1kg。應(yīng)用ED-TA滴定法檢驗上述三種方法配制的試樣，一般檢測步驟為：首先配制為劑量不一的混合料。然后使用堿性溶液開展化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后對三種配制方法中EDTA的消耗狀況進行檢測。最后，依據(jù)檢測結(jié)果確定標準曲線，參考EDTA耗費量及混合料質(zhì)量確定混合料中對結(jié)合料的含有量[2]。

2、水穩(wěn)基層水泥劑量檢測方法

該文應(yīng)用EDTA滴定法對水泥劑量進行檢測，其基本步驟為先行將水泥穩(wěn)定土層中的二價鈣離子使用氯化銨將其沉淀分離，再倒入EDTA標準液消耗二價鈣離子，其消耗量與相應(yīng)的水泥劑量之間存在一種較為明晰的線性關(guān)系。將EDTA標準液滴進混合液并與氯化銨進行化學(xué)反應(yīng)時，由于EDTA可與二價鈣離子構(gòu)成性質(zhì)比較穩(wěn)定的絡(luò)離子，因此可在滴定處將周圍的二價鈣離子充分游離，EDTA的滴定數(shù)值近似于鈣離子的質(zhì)量分數(shù)，后者在一定程度上是混合料中水泥劑量的重要體現(xiàn)。EDTA的滴定值與水泥劑量有重要關(guān)系，此外還會受混合料種類、水泥種類影響。由于水泥劑量和滴定值的線性關(guān)系并不穩(wěn)定，因此在實踐中可先使用水泥劑量不一致的混合料確定標準曲線，再將檢測獲得的EDTA滴定值與標準曲線相比，之后得到比較準確的水泥劑量值，由此可知檢測得到的水泥測量值與真實數(shù)值間有一定的差別。

檢測中需要使用的數(shù)據(jù)包括：EDTA標準液0.1mol/L，共計37.226g，10%氯化銨液，鈣紅指示劑、氫氯化鈉液。常用混合料試樣共五種，這里應(yīng)用水泥集料。檢驗步驟：先取一搪瓷杯，將試樣放入，混合氯化銨溶液，使用玻璃棒均勻攪拌，靜置8～10min，用吸管將澄清液吸出移至燒杯內(nèi)，蓋上表面皿以備使用。然后應(yīng)用移液管將存在的懸浮液取10ml加入三角杯內(nèi)，與量筒中取得的50ml氫氯化鈉液體融合，加入適量鈣紅指示劑，觀察發(fā)現(xiàn)溶液轉(zhuǎn)為玫瑰紅，之后使用EDTA標準液進行滴定，此過程需配合搖勻，當溶液轉(zhuǎn)為紫色時逐漸減慢滴定的速度，控制搖勻，直到溶液最終變?yōu)樗{色，此時應(yīng)對EDTA標準液的耗費情況進行統(tǒng)計。四種混合料的檢測均采用該方法。上述混合料配制的檢測過程中需分別對EDTA的耗費量進行記錄，依據(jù)該數(shù)值對標準曲線進行繪制，以水泥劑量為橫軸，以EDTA的消耗量為縱軸，其關(guān)系曲線保持順滑，若混合料或水泥含量發(fā)生變化，已配制完成的EDTA標準液使用結(jié)束后，應(yīng)當重新對標準曲線進行繪制。對標準曲線進行現(xiàn)場繪制，宜選取使用較為頻繁的水泥混合料，取出300g放置于搪瓷杯，使用攪拌棒攪拌，此過程中添加600ml10%氯化銨液，此后依照上述步驟開展試驗。應(yīng)用已繪制完成的標準曲線，參照EDTA標準液的實際耗費量最終確立混合料中的水泥劑量。在水穩(wěn)基層的施工過程中，水泥劑量檢測具備指導(dǎo)意義，滴定結(jié)果是關(guān)鍵因素，使用的過篩方法較多，并在不斷進行優(yōu)化，其目的主要為保證滴定結(jié)果的穩(wěn)定性。在混合料中加入水，會使過篩時存在一定困難，部分水泥粘在粗集料上，因此攪拌時加水量直接影響水泥粘在粗集料上的數(shù)量。當加水量比最佳含水量少時，經(jīng)經(jīng)驗測定出的水泥劑量會比實際的數(shù)值小。

混合料攪拌是否均勻是決定水泥劑量檢驗的一個重要因素，若均勻程度不夠，其級配也會出現(xiàn)變化，擴大檢驗結(jié)果的誤差[3]。水泥劑量一致級配偏粗，使用一般方法取樣滴定會偏大。反之，滴定結(jié)果會偏小。若混合料攪拌均勻但細集料含量較高，材料表面積大，碎石只會貼附少量的水泥。理想狀況下，使用4.75mm篩的混合料完成滴定檢驗，但由于級配差異其所粘附的水泥量存在差異，因此滴定檢驗的最終結(jié)果也不同。除此之外，取樣配制的差異也會在一定程度上影響水泥劑量的滴定測定[4]。

3、道路水穩(wěn)基層水泥劑量的控制研究

一般通過三個步驟實現(xiàn)對水泥劑量的控制，即過程控制、工程量控制與水泥用量的核算控制[5]。過程控制與EDTA檢驗、標準曲線關(guān)系較為密切。首先混合料需依據(jù)設(shè)計的配合比使用水穩(wěn)拌合機進行拌和，注意控制水泥及用水量，降低誤差，使拌和均勻并使其顏色一致，避免發(fā)生顯著的離析現(xiàn)象。檢查集料含水率，依據(jù)此調(diào)整配合比，使用的水泥劑量需將施工離散納入考慮范疇，實際使用水泥劑量應(yīng)不超過設(shè)計時的劑量。提升水穩(wěn)基層強度不可依靠增加水劑量的辦法。由于散裝水泥為基礎(chǔ)材料，因此需設(shè)定施工時間，控制水泥使用量，做好工程量與用量的核對。依據(jù)《施工技術(shù)規(guī)范》，嚴格控制工期、保濕期等，芯樣的完整率應(yīng)維持在80%以上。

4、結(jié)束語

總之，道路水穩(wěn)基層水泥劑量的檢測及控制不只是一種專業(yè)的工程技術(shù)，更體現(xiàn)了建筑工程對化學(xué)、數(shù)據(jù)等多方面的要求。對水泥劑量的嚴格控制彰顯出工程建設(shè)的嚴謹與科學(xué)，今后我國的道路施工將朝著技術(shù)性、細節(jié)性發(fā)展。不過，在具體施工時，應(yīng)注意結(jié)合其具體特征，確立工程方案，檢測控制手段不能一概而論，要具體問題具體分析，認真檢測實際數(shù)據(jù)，從根本上有效指導(dǎo)施工的全過程。

參考文獻：

[1]田志遠. 公路水穩(wěn)基層施工中水泥劑量控制研究[J]. 山西建筑， 2018（1）：89-90.

[2]董力. 探析市政道路水穩(wěn)基層水泥劑量的檢測和控制方略[J]. 工業(yè)， 2016（8）：00283-00283.

[3]都樂. 探析市政道路水穩(wěn)基層水泥劑量的檢測和控制方略[J]. 工程技術(shù)：全文版， 2016（9）：00121-00121.

[4]李炎. 市政道路水穩(wěn)基層水泥劑量的檢測和控制[J]. 工程技術(shù)：全文版， 2016（10）：00059-00059.

[5]龍安亮. 礦區(qū)路面結(jié)構(gòu)水穩(wěn)層水泥劑量對其抗壓強度的影響研究[J]. 交通世界， 2017（32）：27-28.