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公路水泥稳定碎石层试验检测技术

2016-03-11张青玲

黑龙江交通科技 2016年11期
关键词:试模氯化铵氢氧化钠

张青玲

(贵州桥梁建设集团有限责任公司,贵州 贵阳 550001)



公路水泥稳定碎石层试验检测技术

张青玲

(贵州桥梁建设集团有限责任公司,贵州 贵阳 550001)

针对水泥稳定碎石层,结合公路工程实际情况,对其试验检测技术进行深入探讨。主要运用EDTA滴定、无侧限抗压强度检测以及压实度控制等方法。

公路路基;水泥稳定碎石层;试验检测技术

1 EDTA滴定

1.1 工程概况

某高速公路工程为双向四车道高等级道路,路基宽26 m,设计时速100 km/h,预计使用寿命15年。公路路面运用水泥稳定碎石层。

1.2 实际调配

(1)EDTA二钠

首先使用天平称取EDTA二钠,然后将固态的EDTA二钠溶解在烧杯中,溶解水必须是不含二氧化碳的蒸馏水,在完全溶解以后,待其冷却,随后即可开始定容,定容要求为1 000 ml,固态EDTA二钠需称取37.226 g。

(2) 氯化铵

首先使用天平称取固态氯化铵,然后将其放入20 L大桶当中使用不含二氧化碳的蒸馏水进行溶解,溶解过程中需不停搅拌,以此确保氯化铵固体完全溶于水中。氯化铵溶液调配中,溶液浓度为10%,固体称取量为100 g,溶解蒸馏水0.9 L。

(3) 氢氧化钠

首先使用天平称取氢氧化钠固体,然后将其放入1L烧杯当中,使用不含二氧化碳的蒸馏水进行溶解,溶解过程需将烧杯放到电热炉上短暂加热,边加热边搅拌,使其完全溶解,随后关闭电热炉。待溶液温度达到室温时,向溶液中添加适量三乙醇胺,充分搅拌,使其完全溶解。氢氧化钠溶液的浓度要求为1.8%,所需氢氧化钠固体18 g,溶解蒸馏水1L,三乙醇胺2 mL。

(4) 钙红指示剂

首先使用天平称取硫酸钾固体,然后将其放入烘烤箱持续烘烤1h,烘烤温度为105 ℃,随后加入一定量的钙试剂进行搅拌,使其完全混合,混合之后放入研钵中实施研磨,制成粉末,并使用广口瓶存储,放到干燥阴凉处。其中,硫酸钾称取量为50 g,钙试剂0.5 g。

1.3 试验步骤

(1)现场称量1 kg拌和料,按照四分法原则分别取样300 g,共两份试样,均放入搪瓷杯中。然后向其中一个搪瓷杯加入0.6 L已完成调配的氯化铵试液,并使用玻璃棒进行充分搅拌,搅拌时间不得低于3 min,每分钟搅拌次数也有一定要求,需保持在110~120次范围内。搅拌完成以后使其自由沉淀,时长5 min,在其上层析出清液后使用吸管采集,放入烧杯当中,密封放置。

(2)使用玻璃移液管采集液面下方11~12 cm位置悬浮液,将试验样品放入三角瓶,然后向三角瓶中加入50 mL已经完成调配的氢氧化钠试液,再加入钙红指示剂,全部添加完成后进行震荡摇晃,使其混合均匀。对混合液的颜色变化进行观察,若变为纯蓝色,则需立刻关断阀门,同时进行摇晃,如果混合液颜色未发生变化,即可记录此时的EDTA二钠实际用量。如果经摇晃后的混合液颜色变成红色,应继续滴定,直至颜色不再发生变化。

(3)根据试验结果绘出标准曲线,根据EDTA二钠的实际消耗量得出被测样品中水泥的剂量,进而以此为基准对施工现场的各项参数进行相应的调整。

2 无侧限抗压强度检测

2.1 试件制备

根据检测规范提出的要求在现场拌和料中按照随机、均匀的原则选取样品,然后使用烘干法对选取的样品进行含水量检测,同时按四分法完成试件制备。结合下列算式得出拌和料质量,最后定量称取放入长方盘当中。

m=ρυ(1+ω)×K+50g

(1)

公式(1)中,m为单个试件制备所需要的拌和料总量;ρ代表试件干密度;取1/4×3.14×1503;ω为拌和料的实际含水量;K代表公路基层压实度,针对该公路K取98%;50 g代表实际制件过程中的误差补偿。

试模下压柱放进其下端,需裸露外部2 cm。然后在试模的内壁上均匀涂上机油,同时将方盘中的拌和料分为多次倒进试模当中,不超过3次。拌和料完全倒进试模以后需使用夯帮进行反复插实。在倒料过程中,为保证试件表层洁净光滑,通常需要在其底部等位置使用细料,将粗制骨料尽量在中间部位。

2.2 试件脱模

试件成型以后,需静置一段时间,通常为30 min,然后进行脱模。具体步骤为:首先,将试件放在相应的千斤顶上,然后开始提升,直到上、下压柱均进到试模当中,同时确保压柱与架孔对其。随后去掉上压柱,依靠千斤顶从试模当中拔出试件。试件完全取出以后,需对其质量、时间以及高度进行检测,检测结果与标准间的误差不得超过0.01 cm。

2.3 试件养生

在脱模完成以后,在其外侧包裹深色塑料袋,然后将其放入室内以完成养护,室内环境的温湿度必须满足相应要求,有效养护时间不得低于7 d。养护过程中,室温需恒定于18~22 ℃范围内。养护时间达到7 d后,除掉外层包裹的塑料袋,并再次进行称量,称量完毕后将其泡在水中,持续1 d,水应完全没过试件。

2.4 强度检测

(1)侵泡1d后取出试件,使用干抹布擦去多余水分,为称量做好准备。

(2)高度测量,误差不得超过0.01 cm。

(3)抗压检测,根据试件变形情况对检测速度进行控制,大多保持在0.1 cm/min左右,在试件受到压力而破损时,对此时的压力进行记录,计为P。

(4)在破损的试件当中挑选样品对其含水量进行检测。

(5)根据下列公式,计算其抗压强度。

Rc=P/A

(2)

公式(2)中,Rc代表抗压强度;P代表产生破损时的压力大小;A代表试件的横截面积。

[1] 刘红. 公路水泥稳定碎石层试验检测技术[J].交通建设与管理,2014,(16):93-94.

[2] 于翔. 公路水稳定碎石层的试验检测技术要点分析[J].科技创新与应用,2014,(33):234.

[3] 蔡正荣. 公路水稳定碎石层试验检测技术要点分析[J].公路交通科技(应用技术版),2015,(6):140-141.

2016-02-12

张青玲(1987-),女,贵州盘县人,助理工程师。

U415.5

C

1008-3383(2016)11-0169-02

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