水泥剂量讲解

摘要：通过郑州市西绕城公路改建工程六标段水泥稳定碎石基层水泥剂量的检测，对EDTA滴定法测定水泥剂量的操作方法提出一些看法，用不同取样方法对水泥稳定碎石料进行滴定分析，确定出比较符合现场实际的水泥剂量取样滴定方法．以便及时、准确地确定出水泥稳定碎石混合料的水泥剂量，从而保证水泥稳定层的施工质量，指导施工。关键词：EDTA滴定法；水泥剂量；检测；控制

EDTA滴定法是目前检测水泥稳定碎石基层水泥剂量的主要方法，由于一些试验工作者对试验方法的理解程度和操作水平的差异，往往使水泥剂量的试验结果与实际存在较大的偏差，难以起到控制生产质量的目的。水泥剂量太少，不能确保水泥稳定碎石的强度；而剂量太大，既不经济，还会使基层的裂缝增多，进而影响到路面面层投入使用后的水稳性，文中结合工程实例对EDTA滴定法测定水泥剂量的操作方法提出一些看法，并对其注意事项进行较为全面的阐述，以探讨更加准确地对水泥剂量进行检测，保证水泥稳定层的施工质量。

1、工程实例

郑州市西绕城公路改建工程路面基层设计为水泥稳定碎石基层，设计厚度36cm，水泥剂量4.5%，碎石掺配比例为10-30mm碎石:10-20mm 碎石:5-10mm碎石:石屑=23：27：26：24。合成级配满足其图纸设计要求，其中水泥为郑州金龙水泥股份有限公司生产的PO32.5水泥，4.5%水泥的击实试验结果为：ρdmax=2.36g/cm3,ω0=5.4%.

2、标准曲线

标准曲线是工地检测水泥剂量的标准，如果标准曲线的绘制出现问题，将无法生产出合格的水泥稳定碎石。为了更好的指导施工，六标段设计了两种不同情况集料的标准曲线，寻找它们之间的关系，得到更加合理的标准曲线。

表1 水泥剂量EDTA滴定

（1）按施工配合比设计中的比例合成混合料,混合料不过筛,然后称取混合料加入水泥和水制成试样。

（2）按施工配合比设计中的比例合成混合料,加水泥和水后直接过4.75mm筛。

通过对两种不同方式配制而成的试样进行EDTA试验,试验时所用EDTA 溶液是一次配制而成,氯化氨和氢氧化钠溶液配制多次,得到的结果如表1 ,

由表1 ,可以得出以下初步结论:

(1) 混合料不过筛,直接按照配合比取干混合料掺兑水泥绘制标准曲线,这种做法符合现场实际。试样中水泥颗粒无丢失,水泥剂量较准。每一份标准试样的颗粒级配可能不同,而且施工现场的混合料颗粒级配也不可能与标准试样土相同,由于标准试样所取样较少(300 g) ,有时试样级配差异大,影响了试验精度。

（2）混合料加水泥和水后直接过筛（4.75mm）,从水泥与混合料粘结的作用机理可以得出,当细颗粒多时,水泥与混合料接触的面积大,拌和时粘结在集料颗粒表面的水泥成分要多,过筛后的集料水泥含量偏大,加氯化氨溶液后搅拌时悬浮在水中的水泥颗粒成分多,在同一水泥剂量的情况下,需要消耗的EDTA 量要多,符合实际情况。

3、现场EDTA试验检测水泥剂量

现场进行水泥剂量的EDTA 试验的难点是,试验取样问题,根据《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》( T0809 - 94) EDTA 滴定法中的要求,选取有代表性的水泥稳定碎石混合料300 g ,在施工现场取水泥稳定混合料照以下两种方法试验,如下所示：

（1）严格按照混合料四分法取样，然后取两份试样各300g滴定，采用1号标准曲线来确定水泥剂量。

（2）取3000g混合料过4.75mm筛，然后再从过筛后的试样中取两份各300g滴定，采用2号标准曲线来确定。

由表2可知：用1号标准曲线滴定的水泥剂量的平均值稍大，同时变异系数大。用2号标准曲线滴定的水泥剂量的平均值适中，变异系数小。这是由于方法一取样量只有300 g，当用四分法进行取样时很难保证粗细比例跟拌合机出料一样，粗细料比例变化很大，特别是碎石中的大颗粒，加上人为因素，EDTA滴定结果变化大；方法二因为过4，75 mm筛后取样时能够保证试样比较一致。经过以上的对比试验认为，按照2号标准曲线的试验方法可行，操作性强，人为因素影

响少，因此，郑州市西绕城公路改建工程六标段就采用2号标准曲线的试验方法进行水泥剂量的检测和控制。

4、注意事项

标准曲线是否正确标定关系到现场检测数据是否真实可靠。影响滴定成果的因素有很多，主要有：

（1）滴定所用溶液是否正确配置，特别是EDTA二钠是否准确称取，氯化铵溶液是否放置太久（因其极易挥发，特别在夏天，配制的氯化铵溶液最好当天用完，不要放置过久，以免影响试验精度）。

（2）所有集料、水、水泥是否有代表性。

（3）试验是否严格按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》JTJ057-94操作，包括混合料搅拌、沉淀时间控制；取样；对滴定终点的判断；读数等。

（4）素集料或水泥如有改变，必须重做标准曲线。

为防止单一滴定的不确定性，一定要承包商、驻地监理和总监办中心试验室独立平行滴定、对照，这样才能克服因滴定溶液配置错误、样品、操作等引起的误差。在福宁线基层质量控制过程中，这一做法收到了良好的效果。

一般情况，水质不同会导致滴定结果有出入，但同剂量水泥对应的EDTA二钠消耗量基本不会超过0.4ml，可以以此作为平等试验对照标准。

通过加强工艺流程控制和现场检测保证施工质量，一旦发现不合格指

标，应及时反馈给施工负责人，及时调整矿料级配、水和水泥用量等，保证工程质量。

结束语：随着稳定碎石基层的推广，水泥稳定碎石基层中水泥检测和控制变得越来越重要，而滴定试验对混合料的拌合和水泥剂量的控制具有决定作用，因此，滴定试验要求及时准确。同时，需要一种适合工地实际情况、可操作性强，变异系数小的检测方法，以确保施工出来出来水泥碎石基层在经济上节约，功能上满足要求。