楊利勇

水穩(wěn)碎石基層中水泥劑量檢測及其影響因素分析

楊利勇

（黔東南州凱鑫交通工程試驗(yàn)檢測有限責(zé)任公司 貴州凱里 556000）

隨著我國城市道路建設(shè)項(xiàng)目越來越多，道路施工中的問題也層出不窮，目前，在城市道路工程施工中，施工單位普遍運(yùn)用水泥穩(wěn)定碎石基層技術(shù)，該技術(shù)不僅能夠提高城市道路建設(shè)的質(zhì)量，而且還能降低道路施工的成本。在城市道路工程建設(shè)中，運(yùn)用水泥穩(wěn)定碎石基層技術(shù)，在水泥劑量的檢測方面還需要進(jìn)一步研究，此外，還要明確影響水泥劑量的因素，才能更好的促進(jìn)水穩(wěn)碎石基層技術(shù)在城市道路建設(shè)中的運(yùn)用。本文就以貴州省某高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層建設(shè)項(xiàng)目為例，分析水泥劑量檢測的方法及影響的因素。從而全面的認(rèn)識該技術(shù)在道路施工中的作用和經(jīng)濟(jì)價值。

水泥穩(wěn)定碎石基層；水泥劑量；檢測方法；影響因素

在公路建設(shè)中，水泥穩(wěn)定碎石基層技術(shù)運(yùn)用的范圍比較廣，水泥穩(wěn)定碎石的材料來源比較廣泛，費(fèi)用經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)度比較高，它的水穩(wěn)定性也比較好，是道路工程施工中廣泛運(yùn)用的材料。但由于工程施工人員的操作失誤，給道路工程施工建設(shè)的質(zhì)量帶來很大影響，在道路施工中，對工程質(zhì)量起決定性作用的是水泥劑量的質(zhì)量。因此，如何在道路工程施工中運(yùn)用合理的水泥劑量是施工人員急需解決的問題，同時，在水泥劑量的檢測中，還需要相應(yīng)的檢測方法進(jìn)行試驗(yàn)檢測，才能確保檢測的準(zhǔn)確性。

1 水泥劑量檢測方法的概述

在水泥劑量檢測中，目前運(yùn)用比較廣泛的是EDTA滴定法和烘干法，下面具體分析：

1.1 EDTA滴定法

采用EDTA滴定法主要是為了模擬攪拌機(jī)攪拌水泥劑量的過程，以便更好的選擇合適的方法，讓道路施工的質(zhì)量能夠有更進(jìn)一步的提高。該方法的具體操作如下：取300g具有代表性的水泥穩(wěn)定碎石混合材料，將其放入瓷杯中，用攪拌棒攪拌，然后在攪拌均勻的混合材料中加入600mL10%得到氯化氨溶液，在4min后將沉淀的清液轉(zhuǎn)移到燒杯中攪勻，然后進(jìn)行檢測，取適量的混合材料溶液，通過試紙測pH值，最后加入鈣紅指示劑，輕輕搖晃后溶液呈玫瑰色。將EDTA標(biāo)準(zhǔn)液滴定到純藍(lán)色為止，并將消耗的EDTA溶液量作詳細(xì)記錄，最終確定混合料的水泥劑量[1]。

1.2 烘干法

烘干法主要操作方法是：準(zhǔn)備一個干燥的鋁盒，稱鋁盒的重量m1，取2000g水泥穩(wěn)定碎石混合料放在干燥的鋁盒中，稱其重量為m2，將鋁盒放在110℃的高溫烤箱中烘干，待鋁盒冷卻后再稱一次，質(zhì)量為m3，然后根據(jù)公式計算含水量。

2 試驗(yàn)檢測分析

以貴州某高速公路的水泥穩(wěn)定碎石基層的試驗(yàn)檢測為例，主要分析在該檢測中出現(xiàn)的問題，同時針對這些問題提出相應(yīng)的解決對策。在試驗(yàn)檢驗(yàn)中所運(yùn)用的材料首先要確保其干燥性，但材料不需要烘烤，同時還要確保其所含的水分比較少，以上條件具備后，將材料集中過篩，然后投入試驗(yàn)應(yīng)用中[2]。

第一種，如果集料過篩，將過篩后的集料再摻水泥運(yùn)用于試驗(yàn)，就會改變混合料，讓實(shí)驗(yàn)室的情況與現(xiàn)實(shí)的情況之間具有準(zhǔn)確的計量結(jié)果。由于實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)實(shí)施工場所不同，實(shí)驗(yàn)室具有恒定性，而施工現(xiàn)場具有一定的變化性，因此，首先要確定EDTA的消耗量，然后對比實(shí)驗(yàn)室的結(jié)果與施工現(xiàn)場之間的差異。

第二種，直接取不過篩的集料摻兌水泥作試樣，這樣的結(jié)果是水泥顆粒不會有任何的丟失現(xiàn)象，并且水泥劑量比較準(zhǔn)確，但是，由于施工現(xiàn)場的不確定因素，使得施工現(xiàn)場的試樣與實(shí)驗(yàn)室的試樣相差比較大，因而影響了實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，運(yùn)用不過篩的集料作摻兌水泥試樣，容易造成較大的誤差[3]。

第三種，先將集料摻兌水泥，攪拌成穩(wěn)定的混合料，然后再過篩，就會出現(xiàn)水泥粘附在粗集料上的現(xiàn)象，這是由于穩(wěn)定碎石水泥料中含有一定量的水分，因而具有一定的影響。運(yùn)用該方法作標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)時，首先要取風(fēng)干的集料拌水泥過篩，篩下的水泥碎石不用加水，直接加氯化氨溶液進(jìn)行試驗(yàn)。其結(jié)果是集料比較好篩，并且取消除了各試樣顆粒的不均勻現(xiàn)象。從風(fēng)干水泥穩(wěn)定碎石過篩后得到的試驗(yàn)結(jié)果來看，同種集料，在同種水泥劑量下，采用的也是同樣的滴定法，但結(jié)果顯示，過篩的EDTA消耗量大于未過篩的原狀水泥穩(wěn)定碎石消耗量。對于這樣不同的偏差結(jié)果，由于混合料中的含水狀態(tài)不同，因而導(dǎo)致檢測的結(jié)果也不同。從總的方面來看，過篩碎石的含水量大，過篩就比較困難，而且篩下的碎石中水泥顆粒比較少，試驗(yàn)出的結(jié)果水泥劑量也比較偏少[4]。反之，如果過篩的水泥穩(wěn)定碎石的含水量越小，測出的水泥劑量就會越大?；诖?，通過對三種試驗(yàn)方法進(jìn)行比較，最終發(fā)現(xiàn)第三種試驗(yàn)方法是正確的，在試驗(yàn)操作中，只要注意幾個影響試驗(yàn)精度的方面，就能夠檢測出穩(wěn)定水泥碎石的實(shí)際水泥劑量。

3 水泥劑量在測定過程中的影響因素

3.1 含水量將會對水泥劑量的測定結(jié)果具有一定的影響

由于道路工程施工環(huán)境的不同，決定了工程施工需要的水泥劑量將是不同的，本次實(shí)驗(yàn)選用的貴州某高速公路的路面工程，在施工中，路面工程的最佳含水量為6%，水泥劑量為4.5%，具體的檢測結(jié)果如表1所示。

表1 含水量變化與水泥劑量測定結(jié)果（%）

通過表1可以看出，在含水量6%上下波動2%時，水泥劑量的結(jié)果沒有任何變化，一直保持4.6%；當(dāng)含水量的值超過這個范圍時，水泥劑量的值相應(yīng)的發(fā)生了變化。因此，含水量對水泥劑量的變化有非常大的影響作用。

3.2 路段養(yǎng)生時間對水泥劑量測定的結(jié)果有很大的影響

為了進(jìn)一步研究水泥劑量測定的影響因素，在貴州省某高速公路路段養(yǎng)生期間取樣進(jìn)行檢測每天檢測一次，聯(lián)系檢測10d，觀察水泥劑量的結(jié)果。該路面工程施工日期為2015年3月1日，具體內(nèi)容如表2所示。

表2 齡期與水泥劑量測定結(jié)果（%）

通過表2的內(nèi)容可以看出，3月1日到3月7日之間，水泥劑量沒有任何變化，依然是4.6%，但自3月7日以后，水泥劑量的數(shù)量發(fā)生變化，由此可見，當(dāng)齡期在7d以內(nèi)，水泥劑量測定的結(jié)果是不會受到任何影響的，當(dāng)齡期超過7d時，水泥劑量就會隨著時間的變化而發(fā)生改變。

3.3 其他檢測因素對水泥劑量的影響

在檢測水泥劑量過程中，當(dāng)檢測的試樣加入了化學(xué)世紀(jì)后，攪拌的速度、時間、溫度以及方式等都是相同的，當(dāng)條件相同時，獲得的結(jié)果才具有一定的可比性，也才能發(fā)現(xiàn)影響因素的差異性。在實(shí)驗(yàn)檢測中，工作人員需要注意的是，檢測溶液靜置時間不宜太長[5]。

4 結(jié)束語

目前，在道路工程施工建設(shè)中，施工單位最常用的水泥劑量檢測的方法為EDTA滴定法和烘干法，在水泥穩(wěn)定碎石基層技術(shù)中，水泥劑量的檢測受混合料的齡期影響比較小，水泥劑量的測定影響因素也比較小。

[1]任文宏，岳永和，曹貴，劉濤.基于正交試驗(yàn)的水穩(wěn)碎石基層強(qiáng)度影響因素分析[J].中國建材科技，2013，05：102～104.

[2]劉九正.高速公路抗裂型水泥穩(wěn)定碎石基層應(yīng)用研究[J].公路工程，2013，06：173～178.

[3]肖明亮.水泥穩(wěn)定碎石基層混合料生產(chǎn)過程質(zhì)量控制[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2013，05：75～78.

[4]曹暉，岳永和，李波，李曉輝.基于灰色關(guān)聯(lián)理論的超厚水穩(wěn)碎石基層強(qiáng)度變異性影響因素分析[J].中國建材科技，2013，04：120～121.

[5]夏爽，謝立炳，胡力群.水泥穩(wěn)定碎石基層壓實(shí)度檢測方法研究[J].四川建材，2016，03：46～47.

U414

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1004-7344（2016）27-0151-02

2016-9-10

楊利勇（1985-），男，侗族，貴州榕江人，助理工程師，本科，主要從事工作和研究方向是交通建設(shè)工程的試驗(yàn)檢測和質(zhì)量監(jiān)督及工程驗(yàn)收檢測等方面。