郭秀惠
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景下,公路建設(shè)逐漸提升和完善,施工與檢測(cè)技術(shù)也在不斷提升,使公路質(zhì)量得到有效改善。在實(shí)際施工中,水泥穩(wěn)定碎石層由于具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,通常應(yīng)用到路基施工中,提高施工效果。因此,需要采用科學(xué)有效的技術(shù),對(duì)水泥穩(wěn)定碎石進(jìn)行準(zhǔn)確的檢驗(yàn),確保其各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)。
某公路工程采用水泥穩(wěn)定碎石進(jìn)行路基施工,其基本性能為:水泥等級(jí)超過32.5 級(jí),劑量在4%-6%之間,集料壓碎值低于30%,基層壓實(shí)度超過98%,無側(cè)限抗壓強(qiáng)度在3-5MPa。在該工程中水泥原料采用硅酸鹽水泥,需要滴碎石層中的水泥劑量、壓實(shí)度、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)路段總長為200m,碎石層厚度最大為320mm,采用兩層攤鋪的方式,并在碾壓后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)確保攤鋪質(zhì)量符合要求。
EDTA 二鈉溶液:將適量蒸餾水放入燒杯,微微加熱后使CO2揮發(fā),再稱取37.226g 的EDTA 二鈉固體粉末,放入燒杯中用磁力攪拌器攪拌均勻,當(dāng)粉末完全溶解后在常溫下冷卻,取1000mL 倒入容量瓶中,獲得濃度為0.1mol/L 的實(shí)驗(yàn)溶液;
氫氧化鈉溶液:用天平稱取18g 氫氧化鈉固體,將其與1L 蒸餾水一同放入燒杯中,在磁子作用下加熱攪拌,使固定物充分溶解,待到常溫冷卻后將2mL 的三乙醇胺加入后繼續(xù)攪拌,最終獲得濃度為1.8%的實(shí)驗(yàn)溶液;
鈣紅指示劑:稱取50g 的硫酸鉀,放入烘箱中使其干燥,烘1h 后取出放入研缽中,取0.5g 的鈣指示劑加入其中,在烘干作用下使二者融合后研磨,當(dāng)粉末的粒度符合標(biāo)準(zhǔn)后,放置到深色廣口瓶中保存,以免粉末受潮變質(zhì)。
(1) 從施工現(xiàn)場(chǎng)采集1kg 的水泥穩(wěn)定碎石層混合樣品,并從中篩選出兩份質(zhì)量為0.3kg 的樣品分別放入潔凈容器中,與濃度為10%的NH4Cl 溶液混合后,靜置5min,當(dāng)溶液出現(xiàn)明顯的分層后,將上層液吸入到燒杯中,用保鮮膜覆蓋;
(2) 選取10ml 液面下的大約1cm 深度的懸浮液,將其放入三角瓶中,再用量筒稱取50ml 氫氧化鈉溶液,與瓶中溶液混合,將適量的鈣紅指示劑滴入其中,搖晃均勻后可見溶液逐漸變成紅色,然后將EDTA 二鈉溶液放入其中,用滴管選取適量溶液固定在滴定臺(tái)中,標(biāo)記為V1.再將瓶子放置在攪拌器中,將滴定管與瓶口對(duì)應(yīng),在磁力的作用下使管中的EDTA 溶液逐漸進(jìn)入到瓶中,一邊滴一邊攪拌,當(dāng)發(fā)現(xiàn)瓶中溶液顏色變藍(lán)后,停止操作,并將管內(nèi)剩余溶液體積標(biāo)記為V2,將V1 與V2 相減即可得出EDTA 二鈉溶液的用量[1]。
根據(jù)檢測(cè)要求,在施工現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)選取實(shí)驗(yàn)樣品,用烘干法、四分法完成試件制備,利用以下公式對(duì)拌和料的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算,最后定量稱取放入盤中,公式為:
m=ρν (1+ω) ×K+50g
式中,m 是指單個(gè)試件制備所需的拌和料總量;K 是指公路基層壓實(shí)度,與本工程實(shí)際情況下結(jié)合,K 的數(shù)值應(yīng)取98%;ρ 是指試件的干密度;50g 是指試件實(shí)驗(yàn)中的誤差補(bǔ)償;ω 是指拌和料含水量。
首先,將試模下壓柱放在下方,需要裸露外部2cm,并在內(nèi)壁上涂上機(jī)油,并將盤中的拌和料逐次倒入試模中,次數(shù)低于3 次,利用夯棒反復(fù)插實(shí)。在此過程中,一般在底部使用細(xì)料,將粗骨料放在中間位置,確保試件表面的潔凈光滑。
待到試件成型后,一般放置30min 進(jìn)行脫模,利用千斤頂將試件拔出,并對(duì)其質(zhì)量、時(shí)間、高度等進(jìn)行檢測(cè),使檢測(cè)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)間的誤差低于0.01cm,并將試件置于始終進(jìn)行養(yǎng)護(hù)在強(qiáng)度檢測(cè)方面,主要流程為:
(1) 將浸泡1d 后的試件取出,用干抹布將表面水分擦拭干凈,便于后續(xù)稱量;
(2) 對(duì)試件高度進(jìn)行測(cè)量,使其與標(biāo)準(zhǔn)值間的誤差低于0.01cm;
(3) 對(duì)試件的抗壓度進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)試件變形情況合理控制檢測(cè)速度,大多控制在每分鐘0.1cm 左右,當(dāng)試件受到壓破損時(shí),對(duì)此時(shí)壓力進(jìn)行記錄,標(biāo)記為P;
(4) 針對(duì)破損試件的含水量進(jìn)行檢測(cè);
(5) 根據(jù)以下公式,對(duì)試件的抗壓強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算,公式為:Rc=P/A
式中,Rc 是指抗壓強(qiáng)度;P 是指試件破損時(shí)的壓力大?。籄 是指試件橫截面[2]。
在壓實(shí)度檢測(cè)過程中,首先需要選取一些較為典型的檢測(cè)點(diǎn),并在所選的位置鑿開直徑與灌砂筒相同的洞,以測(cè)定厚度為深度,大約為15cm,取出材料稱量重量,盡可能減少開鑿過程的損失,確保鑿動(dòng)的質(zhì)量良好。另外,還應(yīng)對(duì)材料中的含水量進(jìn)行檢測(cè),將灌砂筒口與鑿開洞口二者相對(duì),開啟筒口使其依靠自身重力進(jìn)入洞中,并對(duì)洞中砂的重量、濕密度、干密度等進(jìn)行計(jì)算,從而確定該層的壓實(shí)度,在技術(shù)應(yīng)用過程中還應(yīng)注重以下幾點(diǎn):
(1) 試坑形狀。在檢測(cè)過程中,應(yīng)確保試坑為垂直圓柱體,一旦其出現(xiàn)上窄下款等情況,便會(huì)影響測(cè)壓結(jié)果準(zhǔn)確性;
(2) 檢測(cè)位置。所選部位應(yīng)與邊緣處保持約0.5m 的距離,并盡量避開兩臺(tái)攤鋪機(jī)的接縫位置。
綜上所述,在公路工程中,水泥穩(wěn)定性受影響因素眾多,需要對(duì)各項(xiàng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行科學(xué)檢測(cè)。在實(shí)際施工中,應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況以及檢測(cè)形式的要求,采用正確的檢測(cè)技術(shù)將各項(xiàng)參數(shù)質(zhì)量客觀的體現(xiàn)出來,使其與公路施工機(jī)制相符合,從而獲得更為精準(zhǔn)的檢測(cè)結(jié)果,為高質(zhì)量施工提供更多參考。