EDTA滴定法在二灰土中的应用-发表论文网
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发布时间:2011-07-04 08:00:58 更新时间:2011-07-04 08:33:57
EDTA滴定法在二灰土中的应用
魏中玉
江苏嘉隆工程建设有限公司
摘要:随着我国经济建设的快速发展,以及社会的不断进步,越来越多的建设者对于工程质量的要求也在不断的提高。而在工程建设中,对于EDTA滴定法在二灰土中的应用也有相应的要求。
关键字:EDTA滴定法 二灰土 工程建设
随着我国经济建设的快速发展,以及社会的不断进步,越来越多的建设者对于工程质量的要求也在不断的提高。而在工程建设中,对于EDTA滴定法在二灰土中的应用也有相应的要求。本文对EDTA滴定法在二灰土中的应用做简要说明,在阐述EDTA滴定法在二灰土中的应用之前,首先要说明的是:膨胀土对工程建设的影响。
所谓的膨胀土是指土中粘粒成分主要由亲水性矿物组成,承载力较高,具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性的高液限粘土。由于其性质极不稳定,常使建筑物产生不均匀的竖向或水平的胀缩变形,造成位移、开裂、倾斜甚至破坏,所以在工程施工实践中越来越引起人们的重视。
在膨胀土地区修建公路常用的方法是用石灰对膨胀土进行改良后作为路基填料进行路基填筑。例如比较成功的一例是,在南阳至邓州高速公路路基施工中采用此种方法对其膨胀土进行改良后作为路基填料施工,取得了很好的效果。在石灰改良膨胀土施工中很好地控制石灰掺量是控制好施工质量的关键,控制石灰掺量一方面是在施工时按照设计要求进行掺灰施工,另一方面是在施工过程中严格检测灰量,而测定石灰剂量的方法常用的是EDTA滴定法。
EDTA滴定法又称配位滴定法,EDTA是指在配位滴定中的一个氨羧酸配位剂-——乙二胺四乙酸。EDTA滴定法既是工地快速测定水泥稳定土中水泥剂量,并可以检查其搅和的均匀性的方法,该法适用于粗中细粒土,尤其适用于路拌法施工的水泥稳定土,检测结果不受水泥稳定土的龄期的影响,且在稳定土的含水量变化在±2%时,不会影响其测定结果。该试验方法又适用于在工地快速测定石灰稳定材料中石灰的剂量,并可用于检查现场拌合和摊铺的均匀性。
EDTA滴定法是目前工地测定水泥稳定土中水泥剂量,评价工程质量指标的一种快速方法,它能及早发现问题(剂量不足或搅拌不均匀),及时反馈施工单位,确保工程质量。而对于石灰稳定材料中的石灰剂量的测定,同样能够检测出所存在的问题。
而工程中所说的二灰土是指用石灰和粉煤灰和土按一定比例混合后通过专门的设备,拌和、摊铺到碾压成型形成一种路用承重层材料的一种无机材料。
二灰土因其具有强度高、水稳性好、施工方便和有利于环保等优点,在高等级公路底基层中被广泛使用。但是对于二灰土施工质量控制特别是灰剂量的控制难度较大,灰剂量的测定和二灰土灰剂量的衰减问题方面的研究较少,施工现场检测大多基于石灰土。
近二十多年来,石灰、粉煤灰用作添加于天然细粒土或粘土中的稳定性材料越来越常见,特别在道路工程中的路基施工中,这主要是路基填料用量大,石灰和粉煤灰的材料来源比较广泛,而且价格低廉,施工简单,力学性能和水稳性好,成为土质改良的重要方法。我国公路部门在许多公路建设中(特别是高等级公路)都有用二灰稳定土,铁路部门在路基病害的治理方法中也大量应用了改良土。同时也应注意到由于二灰土强度、密度的影响因素比较多,也比较复杂,若掌握不好,轻则影响质量,重则导致失败。
而在工程建设中之所以要用二灰土,是因为二灰土有它独有的特性。其特性包括以下几点:
1.具有较高强度(二灰土成型后,虽然早期强度偏低,在气温较高的季节,如夏天7天无侧限抗压强度能达到0.6--0.8Mpa,在春天及秋天7天无侧限抗压强度能达到0.5Mpa左右,但二灰土后期强度高,一个月在夏季能达到1.7--2.0Mpa,二个月能达到3Mpa,以后强度还不断慢慢增长,因此,二灰土具有较高强度的一种路面结构层);
2.二灰土整体性好(二灰土成型后,经过一段时间的养护,其强度逐渐增高,最后形成一个有机的整体);
3.具有良好的水稳性和抗低温能力(由于二灰土内部的物理化学反应,从而形成致密的整体,雨水不容易渗透,同时因为二灰土的化学反应有放热现象,致使在低温季度施工二灰土的强度仍不断增高);
4.施工方便(二灰土从拌合到碾压成型,可以延长1~2天,对其强度没有太大的影响,所以,施工时受雨水、机械设备、人为因素的影响相对要小得多,施工二灰土相对比较容易和方便。);
5.造价相对较为经济(要达到同样强度指标的二灰土与水泥稳定土造价比较,以15cm厚度为例,其二灰土材料成本较水泥稳定土成本低0.4~0.8元/㎡,同时,有效地利用了工业废料,减少了环境污染,对环保起着助进作用。);
6.二灰土提高了土源的利用率(特别是对于低塑和高塑的土质,二灰的加入起到了改善作用)。
由于二灰土具有以上的优点,因此在北方具备条件的地方,比较广泛的采用二灰土这种材料作为道路底基层或基层,能够收到良好的经济与社会效益。
在了解了EDTA滴定法和二灰土的各自的优点以及不足之后,对于EDTA滴定法在二灰土中的应用能够有个大致的轮廓。
二灰稳定土施工质量控制是保证工程质量的关键,只有科学组织施工,才能做出高质量的二灰土结构来。所以用EDTA滴定法快速测定石灰稳定材料中石灰的剂量,以及检查现场拌合和摊铺的均匀性,能够很好的将工程建设进行的更加完善。
因此,EDTA滴定法所测定二灰土中石灰的含量, 其EDTA滴定法测定石灰剂量的试验工作分为以下几个步骤:
(1) 准备标准曲线;选取有代表性的混合料;
(2) 称取300g的混合料放在搪瓷杯中,搅散并加入600ml10%的氯化铵溶液;
(3) 搅拌3min,放置4min,知道出现澄清悬浮液为止,记录时间,转移上部清液;
(4) 移液管吸取上层悬浮液置于三角瓶中,并加入1.8%氢氧化钠,加入钙红指示剂并摇匀;
(5) EDTA标准液滴定,并记录消耗量。
石灰稳定类材料可以应用于各级公路的基层或底基层,因此遵循上面所述步骤,就能够测定出二灰土中石灰的剂量,若检测其剂量不足,应立即加补二灰。
对于成型后的二灰土要及时进行洒水养生,保持湿润,以减少干缩裂缝。尽管二灰土具有良好特性,但如果施工缺乏科学知识,不按操作规程办事,很容易出现质量问题:表层起皮,弹簧和裂缝。
用EDTA滴定法对二灰土进行客观、准确以及及时的试验检测,能够鉴定其质量是否符合国家质量标准和设计文件的要求,从而能保证工程质量。
参考文献:【1】《EDTA滴定法》
【2】《交通部公路科学研究所.JTJ034-2000公路路面基层施工技术规范》