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(zhì)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(dá)到控制施工質(zhì)量的目標(biāo)。在現(xiàn)行施工規(guī)范和試驗(yàn)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(yīng)用,但是對再生水泥穩(wěn)定碎石水泥計(jì)量的測定成為難點(diǎn),原有的方法是否適用,該文將通過試驗(yàn)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(guān)鍵詞:EDTA滴定法;再生水泥穩(wěn)定碎石
中圖分類號:TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)13-0235-01
1 研究背景
經(jīng)過對合肥市大量市政工程的調(diào)研和試驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)許多路面病害的成因,主要因?yàn)榈缆坊鶎雍偷谆鶎拥墓こ藤|(zhì)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(gè)案,因?yàn)殡S著城市建設(shè)的發(fā)展,許多城市在進(jìn)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(jìn)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(shí)現(xiàn)了綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
但是對再生水泥穩(wěn)定碎石的施工質(zhì)量控制,并沒有現(xiàn)成的施工規(guī)范和條文加以明確,在實(shí)際工程應(yīng)用中我們發(fā)現(xiàn)再生水泥穩(wěn)定碎石的施工質(zhì)量波動較大,經(jīng)過試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)主要有以下情況會是施工質(zhì)量產(chǎn)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(zhì)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(jié)破壞。再生集料的用量對再生混合料的各齡期的強(qiáng)度影響較大,當(dāng)再生集料用量為50%時(shí)再生水泥穩(wěn)定碎石的抗壓強(qiáng)度較普通水泥穩(wěn)定碎石有所增加,當(dāng)再生集料的用量發(fā)生變化時(shí)再生水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度均比普通水泥穩(wěn)定碎石要低。
2)后期養(yǎng)護(hù)的質(zhì)量對再生水泥穩(wěn)定碎石強(qiáng)度的影響,在夏季溫度較高空氣濕度較低,水分損失較快,因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)不充分,導(dǎo)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(qiáng)度的形成產(chǎn)生極大的影響,因?yàn)樵偕喾€(wěn)定碎石的微觀構(gòu)造決定了再生集料的膠結(jié)硬化需要充足的膠凝體對顆粒進(jìn)行包裹,如果混合料拌合不均勻或水泥用量下降,都會導(dǎo)致道路基層或底基層無法完整取芯,強(qiáng)度損失較大。經(jīng)過多次試驗(yàn)都出現(xiàn)因?yàn)樗嘤昧坎环显O(shè)計(jì)要求或拌合物攪拌不均勻?qū)е略偕喾€(wěn)定碎石施工質(zhì)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(zhì)量的一個(gè)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(shù)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(yàn)方法
為了使試驗(yàn)結(jié)果具有代表性,試驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(kuò)大樣本量保證試驗(yàn)結(jié)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(yàn)樣品備用。
先進(jìn)行普通水泥穩(wěn)定碎石EDTA滴定試驗(yàn)。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(biāo)準(zhǔn)液滴定,滴定到溶液為純藍(lán)色時(shí),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(yàn),記錄EDTA的消耗量。
在進(jìn)行再生水泥穩(wěn)定碎石EDTA滴定試驗(yàn)。與普通水泥穩(wěn)定碎石EDTA滴定試驗(yàn)相同,分級配按水泥用量不同,分別做EDTA滴定試驗(yàn),記錄EDTA的消耗量。
3 試驗(yàn)結(jié)果及分析
根據(jù)以上數(shù)據(jù)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(yàn)應(yīng)將EDTA的消耗量根據(jù)規(guī)范適當(dāng)調(diào)高才是準(zhǔn)確的,原因可能是再生集料中殘留鈣鹽對試驗(yàn)產(chǎn)生了一定影響,使得EDTA的耗量略微偏高。
4 結(jié)束語
通過上述試驗(yàn)試驗(yàn)可以看出:雖然試驗(yàn)結(jié)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(shí)際中EDTA滴定試驗(yàn),可以作為再生水泥穩(wěn)定碎石混合料中的水泥含量檢驗(yàn)手段,但是在應(yīng)用中需要對原有的數(shù)據(jù)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果加以修正,使滴定結(jié)果更接近工程實(shí)際數(shù)據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1] 付佳麗. 廢舊水泥混凝土路面再生利用技術(shù)的試驗(yàn)研究[D]. 合肥: 合肥工業(yè)大學(xué), 2007.
[2] 趙文晉. EDTA滴定法測定高速公路軟土內(nèi)水泥含量[J]. 世界家苑, 2013.
[3] 劉曉娜. 道路基層水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)材料的再生利用[D]. 成都: 成都理工大學(xué), 2007.
[4] 董紅鋒. EDTA滴定法控制水泥劑量方法探討[J]. 科技風(fēng), 2009(15).
[5] 陳少幸, 張肖寧. 水泥穩(wěn)定碎石基層水泥劑量檢測及控制[J]. 中外公路, 2004(6).
[6] 潘慧平. EDTA滴定法檢測水泥劑量淺析[J]. 山西建筑, 2007(20).