張青玲

(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，貴州 貴陽(yáng) 550001)

?

公路水泥穩(wěn)定碎石層試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)

張青玲

(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，貴州 貴陽(yáng) 550001)

針對(duì)水泥穩(wěn)定碎石層，結(jié)合公路工程實(shí)際情況，對(duì)其試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行深入探討。主要運(yùn)用EDTA滴定、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度檢測(cè)以及壓實(shí)度控制等方法。

公路路基；水泥穩(wěn)定碎石層；試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)

1 EDTA滴定

1.1 工程概況

某高速公路工程為雙向四車道高等級(jí)道路，路基寬26 m，設(shè)計(jì)時(shí)速100 km/h，預(yù)計(jì)使用壽命15年。公路路面運(yùn)用水泥穩(wěn)定碎石層。

1.2 實(shí)際調(diào)配

(1)EDTA二鈉

首先使用天平稱取EDTA二鈉，然后將固態(tài)的EDTA二鈉溶解在燒杯中，溶解水必須是不含二氧化碳的蒸餾水，在完全溶解以后，待其冷卻，隨后即可開(kāi)始定容，定容要求為1 000 ml，固態(tài)EDTA二鈉需稱取37.226 g。

(2) 氯化銨

首先使用天平稱取固態(tài)氯化銨，然后將其放入20 L大桶當(dāng)中使用不含二氧化碳的蒸餾水進(jìn)行溶解，溶解過(guò)程中需不停攪拌，以此確保氯化銨固體完全溶于水中。氯化銨溶液調(diào)配中，溶液濃度為10%，固體稱取量為100 g，溶解蒸餾水0.9 L。

(3) 氫氧化鈉

首先使用天平稱取氫氧化鈉固體，然后將其放入1L燒杯當(dāng)中，使用不含二氧化碳的蒸餾水進(jìn)行溶解，溶解過(guò)程需將燒杯放到電熱爐上短暫加熱，邊加熱邊攪拌，使其完全溶解，隨后關(guān)閉電熱爐。待溶液溫度達(dá)到室溫時(shí)，向溶液中添加適量三乙醇胺，充分?jǐn)嚢?，使其完全溶解。氫氧化鈉溶液的濃度要求為1.8%，所需氫氧化鈉固體18 g，溶解蒸餾水1L，三乙醇胺2 mL。

(4) 鈣紅指示劑

首先使用天平稱取硫酸鉀固體，然后將其放入烘烤箱持續(xù)烘烤1h，烘烤溫度為105 ℃，隨后加入一定量的鈣試劑進(jìn)行攪拌，使其完全混合，混合之后放入研缽中實(shí)施研磨，制成粉末，并使用廣口瓶存儲(chǔ)，放到干燥陰涼處。其中，硫酸鉀稱取量為50 g，鈣試劑0.5 g。

1.3 試驗(yàn)步驟

(1)現(xiàn)場(chǎng)稱量1 kg拌和料，按照四分法原則分別取樣300 g，共兩份試樣，均放入搪瓷杯中。然后向其中一個(gè)搪瓷杯加入0.6 L已完成調(diào)配的氯化銨試液，并使用玻璃棒進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢钑r(shí)間不得低于3 min，每分鐘攪拌次數(shù)也有一定要求，需保持在110～120次范圍內(nèi)。攪拌完成以后使其自由沉淀，時(shí)長(zhǎng)5 min，在其上層析出清液后使用吸管采集，放入燒杯當(dāng)中，密封放置。

(2)使用玻璃移液管采集液面下方11～12 cm位置懸浮液，將試驗(yàn)樣品放入三角瓶，然后向三角瓶中加入50 mL已經(jīng)完成調(diào)配的氫氧化鈉試液，再加入鈣紅指示劑，全部添加完成后進(jìn)行震蕩搖晃，使其混合均勻。對(duì)混合液的顏色變化進(jìn)行觀察，若變?yōu)榧兯{(lán)色，則需立刻關(guān)斷閥門，同時(shí)進(jìn)行搖晃，如果混合液顏色未發(fā)生變化，即可記錄此時(shí)的EDTA二鈉實(shí)際用量。如果經(jīng)搖晃后的混合液顏色變成紅色，應(yīng)繼續(xù)滴定，直至顏色不再發(fā)生變化。

(3)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果繪出標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)EDTA二鈉的實(shí)際消耗量得出被測(cè)樣品中水泥的劑量，進(jìn)而以此為基準(zhǔn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

2 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度檢測(cè)

2.1 試件制備

根據(jù)檢測(cè)規(guī)范提出的要求在現(xiàn)場(chǎng)拌和料中按照隨機(jī)、均勻的原則選取樣品，然后使用烘干法對(duì)選取的樣品進(jìn)行含水量檢測(cè)，同時(shí)按四分法完成試件制備。結(jié)合下列算式得出拌和料質(zhì)量，最后定量稱取放入長(zhǎng)方盤當(dāng)中。

m=ρυ(1+ω)×K+50g

(1)

公式(1)中，m為單個(gè)試件制備所需要的拌和料總量；ρ代表試件干密度；取1/4×3.14×1503；ω為拌和料的實(shí)際含水量；K代表公路基層壓實(shí)度，針對(duì)該公路K取98%；50 g代表實(shí)際制件過(guò)程中的誤差補(bǔ)償。

試模下壓柱放進(jìn)其下端，需裸露外部2 cm。然后在試模的內(nèi)壁上均勻涂上機(jī)油，同時(shí)將方盤中的拌和料分為多次倒進(jìn)試模當(dāng)中，不超過(guò)3次。拌和料完全倒進(jìn)試模以后需使用夯幫進(jìn)行反復(fù)插實(shí)。在倒料過(guò)程中，為保證試件表層潔凈光滑，通常需要在其底部等位置使用細(xì)料，將粗制骨料盡量在中間部位。

2.2 試件脫模

試件成型以后，需靜置一段時(shí)間，通常為30 min，然后進(jìn)行脫模。具體步驟為：首先，將試件放在相應(yīng)的千斤頂上，然后開(kāi)始提升，直到上、下壓柱均進(jìn)到試模當(dāng)中，同時(shí)確保壓柱與架孔對(duì)其。隨后去掉上壓柱，依靠千斤頂從試模當(dāng)中拔出試件。試件完全取出以后，需對(duì)其質(zhì)量、時(shí)間以及高度進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)間的誤差不得超過(guò)0.01 cm。

2.3 試件養(yǎng)生

在脫模完成以后，在其外側(cè)包裹深色塑料袋，然后將其放入室內(nèi)以完成養(yǎng)護(hù)，室內(nèi)環(huán)境的溫濕度必須滿足相應(yīng)要求，有效養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得低于7 d。養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，室溫需恒定于18～22 ℃范圍內(nèi)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間達(dá)到7 d后，除掉外層包裹的塑料袋，并再次進(jìn)行稱量，稱量完畢后將其泡在水中，持續(xù)1 d，水應(yīng)完全沒(méi)過(guò)試件。

2.4 強(qiáng)度檢測(cè)

(1)侵泡1d后取出試件，使用干抹布擦去多余水分，為稱量做好準(zhǔn)備。

(2)高度測(cè)量，誤差不得超過(guò)0.01 cm。

(3)抗壓檢測(cè)，根據(jù)試件變形情況對(duì)檢測(cè)速度進(jìn)行控制，大多保持在0.1 cm/min左右，在試件受到壓力而破損時(shí)，對(duì)此時(shí)的壓力進(jìn)行記錄，計(jì)為P。

(4)在破損的試件當(dāng)中挑選樣品對(duì)其含水量進(jìn)行檢測(cè)。

(5)根據(jù)下列公式，計(jì)算其抗壓強(qiáng)度。

Rc=P/A

(2)

公式(2)中，Rc代表抗壓強(qiáng)度；P代表產(chǎn)生破損時(shí)的壓力大?。籄代表試件的橫截面積。

[1] 劉紅. 公路水泥穩(wěn)定碎石層試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)[J].交通建設(shè)與管理,2014,(16):93-94.

[2] 于翔. 公路水穩(wěn)定碎石層的試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)要點(diǎn)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014,(33):234.

[3] 蔡正榮. 公路水穩(wěn)定碎石層試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)要點(diǎn)分析[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2015,(6):140-141.

2016-02-12

張青玲(1987-)，女，貴州盤縣人，助理工程師。

U415.5

C

1008-3383(2016)11-0169-02