張青玲
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽 550001)
?
公路水泥穩(wěn)定碎石層試驗檢測技術
張青玲
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽 550001)
針對水泥穩(wěn)定碎石層,結合公路工程實際情況,對其試驗檢測技術進行深入探討。主要運用EDTA滴定、無側限抗壓強度檢測以及壓實度控制等方法。
公路路基;水泥穩(wěn)定碎石層;試驗檢測技術
1.1 工程概況
某高速公路工程為雙向四車道高等級道路,路基寬26 m,設計時速100 km/h,預計使用壽命15年。公路路面運用水泥穩(wěn)定碎石層。
1.2 實際調(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大桶當中使用不含二氧化碳的蒸餾水進行溶解,溶解過程中需不停攪拌,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燒杯當中,使用不含二氧化碳的蒸餾水進行溶解,溶解過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,隨后關閉電熱爐。待溶液溫度達到室溫時,向溶液中添加適量三乙醇胺,充分攪拌,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行攪拌,使其完全混合,混合之后放入研缽中實施研磨,制成粉末,并使用廣口瓶存儲,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 試驗步驟
(1)現(xiàn)場稱量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,并使用玻璃棒進行充分攪拌,攪拌時間不得低于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,時長5 min,在其上層析出清液后使用吸管采集,放入燒杯當中,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,全部添加完成后進行震蕩搖晃,使其混合均勻。對混合液的顏色變化進行觀察,若變?yōu)榧兯{色,則需立刻關斷閥門,同時進行搖晃,如果混合液顏色未發(fā)生變化,即可記錄此時的EDTA二鈉實際用量。如果經(jīng)搖晃后的混合液顏色變成紅色,應繼續(xù)滴定,直至顏色不再發(fā)生變化。
(3)根據(jù)試驗結果繪出標準曲線,根據(jù)EDTA二鈉的實際消耗量得出被測樣品中水泥的劑量,進而以此為基準對施工現(xiàn)場的各項參數(shù)進行相應的調(diào)整。
2.1 試件制備
根據(jù)檢測規(guī)范提出的要求在現(xiàn)場拌和料中按照隨機、均勻的原則選取樣品,然后使用烘干法對選取的樣品進行含水量檢測,同時按四分法完成試件制備。結合下列算式得出拌和料質(zhì)量,最后定量稱取放入長方盤當中。
m=ρυ(1+ω)×K+50g
(1)
公式(1)中,m為單個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為拌和料的實際含水量;K代表公路基層壓實度,針對該公路K取98%;50 g代表實際制件過程中的誤差補償。
試模下壓柱放進其下端,需裸露外部2 cm。然后在試模的內(nèi)壁上均勻涂上機油,同時將方盤中的拌和料分為多次倒進試模當中,不超過3次。拌和料完全倒進試模以后需使用夯幫進行反復插實。在倒料過程中,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,需靜置一段時間,通常為30 min,然后進行脫模。具體步驟為:首先,將試件放在相應的千斤頂上,然后開始提升,直到上、下壓柱均進到試模當中,同時確保壓柱與架孔對其。隨后去掉上壓柱,依靠千斤頂從試模當中拔出試件。試件完全取出以后,需對其質(zhì)量、時間以及高度進行檢測,檢測結果與標準間的誤差不得超過0.01 cm。
2.3 試件養(yǎng)生
在脫模完成以后,在其外側包裹深色塑料袋,然后將其放入室內(nèi)以完成養(yǎng)護,室內(nèi)環(huán)境的溫濕度必須滿足相應要求,有效養(yǎng)護時間不得低于7 d。養(yǎng)護過程中,室溫需恒定于18~22 ℃范圍內(nèi)。養(yǎng)護時間達到7 d后,除掉外層包裹的塑料袋,并再次進行稱量,稱量完畢后將其泡在水中,持續(xù)1 d,水應完全沒過試件。
2.4 強度檢測
(1)侵泡1d后取出試件,使用干抹布擦去多余水分,為稱量做好準備。
(2)高度測量,誤差不得超過0.01 cm。
(3)抗壓檢測,根據(jù)試件變形情況對檢測速度進行控制,大多保持在0.1 cm/min左右,在試件受到壓力而破損時,對此時的壓力進行記錄,計為P。
(4)在破損的試件當中挑選樣品對其含水量進行檢測。
(5)根據(jù)下列公式,計算其抗壓強度。
Rc=P/A
(2)
公式(2)中,Rc代表抗壓強度;P代表產(chǎn)生破損時的壓力大小;A代表試件的橫截面積。
[1] 劉紅. 公路水泥穩(wěn)定碎石層試驗檢測技術[J].交通建設與管理,2014,(16):93-94.
[2] 于翔. 公路水穩(wěn)定碎石層的試驗檢測技術要點分析[J].科技創(chuàng)新與應用,2014,(33):234.
[3] 蔡正榮. 公路水穩(wěn)定碎石層試驗檢測技術要點分析[J].公路交通科技(應用技術版),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