1、市政道路水稳基层水泥剂量检测及控制在厦门城市道路建设中,水泥稳定碎石已被广泛用于修建高等级道路路面基层或底基层,即使其含有易于取材、经济适用、强度较高、板体性好等优点,不过伴随使用不停普及,施工质量控制上也出现很多缺点和不足,尤其是水泥剂量控制不好,对基层质量影响很大,水泥剂量太小,则不能确保基层强度;而量太大既不经济,还会使基层裂缝增多,进而影响到路面面层投入使用后水稳性。所以,水泥剂量检测及控制,是水泥稳定碎石基层施工质量控制领域中一个关键步骤。要想能经过正确检测及控制水泥稳定碎石中水泥剂量来指导施工,首先应在试验室配置不一样水泥剂量土样,测定和之对应不一样EDTA化学试剂耗量,绘制标准曲
2、线,为下一步采取EDTA滴定法现场测定施工拌和时水泥剂量做检测准备;然后在生产过程中根据规范要求每m2检测1次,最少6个样品,用EDTA滴定法试验检测,再依据试验结果进行调整;最终定时对工程数量和实际使用水泥剂量进行计算比较。一、工程实例厦门某工业区三期B标市政工程,水泥稳定砂石基层采取粗粒式稳定碎石,碎石1030mm,石屑010mm,粗砂05mm,集料塑性指数为6.4,液限24.7%,施工配合比设计中多种集料百分比为碎石:石屑:砂=50:35:15,合成级配满足公路路面基层施工技术规范(JTJ034-)中3号级配要求,集料压碎值为22.6%,稳定剂为P.C32.5硅酸盐水泥,5%水泥剂量稳定
3、碎石击实试验结果:0为6.0%,dmax为2.29g/cm3。二、标准曲线绘制众所周知,标准曲线是工地检测水泥剂量标准,假如标准曲线绘制出现问题,将无法确保水泥稳定碎石施工质量。为了愈加好地指导生产,共设计了4种不一样情况集料(表1),经过这4种不一样情况集料标准曲线,寻求她们之间关系,得到愈加合理标准曲线。注:1.水泥剂量根据0、2%、4%、6%、8%掺入;2.最好含水量为6%;3.考虑到加水后集料经过2.36mm筛比较困难,而改用4.75mm筛经过对4种不一样方法配制而成试样进行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数次,得到结果如表2,标准曲线见图1
4、。图1标准曲线图由表2、图1,能够得出以下初步结论:1、混合料不过筛,直接根据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。每一份标准试样颗粒级配可能不一样,而且施工现场混合料颗粒级配也不可能和标准试样土相同,因为标准试样所取样较少(300g),有时试样级配差异大,影响了试验精度。混合料未过筛用来做滴定所得标准曲线不平顺、不圆滑,说明误差大,而且在4%以内时改变较大,曲线陡,图1中1#曲线。2、混合料根据配合比进行配合过筛,过筛后再掺水泥来做试验,就会改变试样种类,使试验室所做试验和以后现场检测混合料种类不符,不能达成试验室标准试验是模拟施工现
5、场情况绘制、正确计量得到结果目标。因为现场根本不是将混合料过2.36mm筛后再用细颗粒拌水泥稳定料,但绘制标准曲线圆顺,曲线比较平稳,图1中2#曲线。3、混合料加水泥和水后直接过筛,因为水泥粘结作用,过2.36mm筛很困难,试验时采取过4.75mm筛,从水泥和混合料粘结作用机理能够得出,当细颗粒多时,水泥和混合料接触面积大,拌和时粘结在集料颗粒表面水泥成份要多,过筛后集料水泥含量偏大,加氯化氨溶液后搅拌时悬浮在水中水泥颗粒成份多,在同一水泥剂量情况下,需要消耗EDTA量要多,符合实际情况,而且曲线比较平顺,图1中3#曲线。4、假如混合料掺加水泥拌成稳定碎石再过筛,因为水泥和集料之间没有水作用,
6、粘附能力较差,过筛时水泥会在筛分时落到细粒混合料中,所以使得集料中水泥含量比其它3种情况更大,根据同一个水泥剂量配制情况下,消耗EDTA溶液更多,曲线改变较大,图1中4#曲线。5、1#曲线和2#曲线相差比较少,尤其在水泥剂量为3%5%,两条曲线基础重合,在同一EDTA溶液耗量情况下最大仅相差0.6%,假如现场采取2#曲线作标准曲线时,提议改用这两条曲线平均值确定曲线,图1中5#曲线。三、水泥剂量检测现场进行水泥剂量EDTA试验难点是试验取样问题,依据公路工程无机结合料稳定材料试验规程(T0809-94)EDTA滴定法中要求,选择有代表性水泥稳定碎石混合料300g,为了克服取样困难,可尝试采取:
7、1、取3000g混合料过4.75mm筛,然后再从过筛后试样中取两份各300g滴定,采取3#标准曲线来确定水泥剂量。2、取样严格根据混合料四分法,然后取两份试样各300g滴定,采取2#标准曲线来确定水泥剂量(规范要求方法)。3、从拌和机皮带取白料(没有加水泥)然后根据前面3#标准曲线确定水泥剂量加水泥再滴定,用5#曲线检验水泥剂量。4、两种试验方法结果比较,下基层试验路段铺筑中,共铺筑300m,根据150m一次测6个试样,在拌和站取水泥稳定料根据前述3种试验方法进行了12次试验,试验情况如表3。表3试验情况比较(基层厚度设计18cm)由表3可知:用3#标准曲线滴定水泥剂量平均值偏低,不过变异系数
8、小,用2#标准曲线滴定水泥剂量平均值稍大,同时变异系数大,因为过4.75mm筛后取样时能够确保试样比较一致。因为取样量只有300g,当用四分法进行取样时极难确保粗细百分比跟拌和机出来料一样,粗细料百分比改变很大,尤其是碎石中大颗粒,加上人为原因,EDTA试验结果改变大,经过上面对比试验认为,根据3#标准曲线试验方法可行,操作性强,人为原因影响少。所以,工业区三期B标市政工程采取3#标准曲线试验方法进行水泥剂量检测及控制。四、水泥剂量控制1、过程控制标准曲线和EDTA水泥剂量试验是施工水泥剂量控制准备工作,依据EDTA试验检验施工当日每段时间水泥剂量是否达成基层配合比设计要求,假如检测出来水泥用
9、量偏高,需要降低拌和机水泥出量,通常采取转速控制水泥量;不然,调高转速,直到水泥剂量在4.5%5.5%之间。2、工程量和用量查对控制因为基层施工需要水泥用量大,且通常是散装水泥。这么,能够5d或1周为1个时间段来查对水泥用量和实际施工工程量。如经过计算理论上需要水泥量和实际施工时所用水泥量相差不超出5%,认为拌和机水泥计量正常,从5d施工1.5Km基层看,需要水泥用量为408t,实际购置用于该段基层水泥量为420t,偏差为+2.93%,说明水泥控制情况很好。3、结果控制依据公路路面基层施工技术规范(JTJ034-)要求,以6d保湿,浸水24h后无侧限抗压强度进行控制。同时基层施工龄期为710d
10、时,应能取出完整率达成80%以上芯样,这么基层才合格。从已施工下基层交验情况看,无侧限抗压强度达成4.85.2Mpa,芯样完整率基础上达成80%90%,基层裂缝少,实践证实以3#标准曲线检测及控制水泥剂量,水泥稳定砂石基层质量得到很好控制,这从后期水稳基层钻芯取样及质量评定结果均符合要求得以充足证实。五、注意事项1、为了提升试验精度,在标准曲线试验及现场检测水泥剂量试验过程中,每个样品搅拌时间、速度和方法应努力争取相同。具体做法可在做标准曲线试验时统计好每分钟搅拌次数,在以后试验中均应努力争取相同。2、配制氯化氨溶液,可依据待测样品数量确定,最好当日用完,不要放置过久。3、做标准曲线时,应使工地实际所用水泥剂量在准备标准曲线所用剂量中间,即应有两种剂量大于实用剂量、两种剂量小于实用剂量。4、混合料取样一定要有代表性,混合料含水量控制在许可偏差(2%)范围内。5、素集料或水泥如有改变,必需重做标准曲线。六、结束语伴随水泥稳定碎石基层在城市道路建设中推广,水泥稳定碎石基层水泥剂量检测和控制变得越来越关键,施工水泥稳定碎石基层时必需从施工过程和结果来控制水泥剂量;同时,需要一个适合工地实际情况,可操作性强、变异系数小控制和检测措施;以确保所施工水泥稳定碎石基层在经济上节省,功效上满足半刚性基层混凝土路面要求。