本发明涉及水泥稳定材料级配的检测方法，属于道路材料检测领域，可应用于道路基层、底基层用水泥稳定材料的施工级配检验与评定。
背景技术：
：现有随着我国公路交通建设的高速发展，道路建设理念也随着高、重载交通量的发展逐步趋于现阶段较为成熟的沥青路面+半刚性基层这种结构形式。尽管这种路面结构形式有诸多的优点使其成为道路建设的主流，但是在实际工程应用中容易出现由于半刚性基层材料微裂缝导致的沥青路面开裂病害，进而影响道路的耐久性。半刚性基层材料主要指的是水泥稳定材料，其中用于基层材料的通常为5％水泥稳定级配碎石，用于底基层材料的通常为4％水泥稳定级配碎石。半刚性基层材料开裂的主要因素包括干缩开裂、温缩开裂，干缩开裂的主要影响因素在于水泥的用量控制、稳定材料的级配控制、最佳含水率的控制等三个方面；温缩开裂的影响因素在于外部环境，这需要在进行水泥稳定材料施工的时候严格注意其保水、保温养护。现阶段，对于影响干缩开裂的水泥用量、最佳含水率两个指标都作为施工控制的重要检测参数，也都有相应的检测方法，可是水泥稳定材料现场施工的级配却并没有相应的检测方法，这对于水泥稳定材料的开裂以及后期导致的沥青路面的开裂都将是一个质量隐患。现场施工的级配缺乏相应的检测方法对其进行有效验证，看是否与设计级配之间存在较大的偏差。针对上述问题，本发明提出一种水泥稳定材料级配的检测方法，主要用于施工过程中的水泥稳定材料级配检测及验证。技术实现要素：为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种水泥稳定材料级配的检测方法，该方法能够检测施工现场水泥稳定材料的骨料级配。本发明的目的通过以下的技术方案来实现：一种水泥稳定材料级配的检测方法，包括：步骤a采取水泥稳定材料样品，所述样品材料包括四份，并平分为两组；步骤b称取两份样品质量，分别记为m’1、m’2，将样品质量放置在烘箱温度为105℃±5℃下进行烘干至恒重，并冷却至室温，称取干燥样品，分别为m’3、m’4；步骤c称取另外两份样品质量，分别记为m1、m2，并置于恒温水浴中，控制水温为55℃±1℃，浸泡时间至少2h后取出，平铺于一器皿盘中在烘箱温度为105℃±5℃下进行烘干，并冷却至室温；步骤d在冷却后的样品中添加水泥清洗剂至混合均匀，形成混合料，翻炒至混合料表面无明显水泥石；步骤e将水泥石清洗干净的混合料置于洁净容器中，加水搅拌，通过套筛滤除洁净容器中混合物的浑浊水，直至为洁净水；所述滤除过程中有部分细粉混合物落于套筛上；步骤f将套筛上的混合料与洁净容器中混合料混合，并置于烘箱中，在温度为105℃±5℃下进行烘干至恒重，称取干燥混合料，质量m3；步骤g通过套筛对质量为m3的混合料进行套筛；步骤h计算筛分结果。与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点：填补了无机结合料现场检测空白，这对于无机结合料现场质量控制有着显著意义。考虑到现场施工的水泥稳定材料在第一时间并未能完充分完成水泥水化反应，而市售的水泥清洗剂对未水化颗粒的溶解能力弱于水泥水化产物-csh凝胶，因此为了更加精确完成测试，将取回来的水泥稳定材料通过55℃±1℃恒温水浴浸泡，实现水泥快速水化，再采用水泥清洗剂彻底溶解水泥水化产物，然后通过水洗法将集料与溶剂分离，最后通过组合套筛完成级配检测。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明作进一步详细的描述。为了验证本发明中水泥稳定材料级配检测方法的可行性以及准确性，采用已知级配的合成集料与水泥、水拌和以后，在通过本发明检测方法进行测试，具体实施过程如下：(1)将现场取样回来的水泥稳定材料采用四分法，其中两份用于混合料级配检测、两份用于含水率检测，每份质量不少于2kg。(2)称取两份样品质量，分别记为m’1、m’2(精确到0.1g)，连同搪瓷盘放入烘箱中(控制温度105℃±5℃)烘干至恒重，并冷却至室温，称取对应干燥样品质量，分别为m’3、m’4。(3)称取两份样品质量，分别记为m1、m2(精确到0.1g)，然后分别将样品置于两个铝锅中，再将铝锅连同样品置入恒温水浴锅中。(4)开启恒温水浴锅，控制水温55℃±1℃，样品浸泡时间不得少于2h。(5)取出铝锅，将样品倒入搪瓷盘中，平铺散开。(6)然后将盛有样品的搪瓷盘放入烘箱中(控制温度105℃±5℃)烘干，并冷却至室温。(7)边添加水泥清洗剂，边用铲刀来回翻炒，直至混合料表面无明显水泥石。将处理好的混合料置一洁净容器中，加入足够数量的洁净水淹没混合料，用搅棒充分搅拌，使细粉悬浮在水中。(8)采用2.36mm及0.075mm组成套筛(0.075mm为底筛)，仔细将容器中混有细粉的悬浮液倒出，经过套筛流入另一洁净容器中，尽量不要将粗集料倒出。重复(7)-(8)步骤，直至倒出的水洁净为止，必要时可采用水流缓慢冲洗。(9)将套筛上的混合料以及容器中的混合料全部回收至一个搪瓷盘中，小心泌去搪瓷盘表面的积水，然后将搪瓷盘连同混合料一起置于烘箱中(控制温度105℃±5℃)烘干至恒重，称取干燥混合料质量m3。(10)由下至上，按照0.075mm、0.15mm、0.3mm、0.6mm、1.18mm、2.36mm、4.75mm、9.5mm、13.2mm、16.0mm、19.0mm、26.5mm、31.5mm、37.5mm、53.0mm顺序组成套筛，对混合料进行筛分，每一个筛孔的筛上重量分别记录至表1中。(11)进行平行试验重复步骤6～10。(12)筛分结果按照下述公式计算，并将结果填入表1中；筛分计算包括：水泥稳定材料含水率的计算、0.075mm筛下部分质量及0.075mm通过率的计算、筛分耗损的计算、各号筛分计筛余的计算、累计筛余百分率的计算及各号筛通过率的计算。所述水泥稳定材料含水率的计算式如下：w1＝(m’1-m’3)/m’3*100％(1)w2＝(m’2-m’4)/m’4*100％(2)w＝(w1+w2)/2(3)式中w1、w2分别为两组平行试验混合料含水率；m’1、m’2分别为两组混合料初始质量；m’3、m’4分别为两组混合料的干燥质量；w为水泥稳定材料的含水率；上述0.075mm筛下部分质量及0.075mm通过率的计算公式为：m0.075＝m1/(1+w)-m3(4)p0.075＝m0.075/m3(5)式中：m0.075为混合料中水洗得到的小于0.075mm部分的质量；p0.075为混合料中小于0.075mm的含量；m1为初始混合料质量；m3为水洗后筛上总质量。上述筛分耗损的计算公式为：m5＝m3-(σmi+m0.075)(6)若损耗率大于0.3％，应重新试验，式中m5为筛分造成损耗部分的质量；m3为水洗后筛上总质量；mi为各个筛上的分级筛余质量；m0.075为混合料中水洗得到的小于0.075mm部分的质量。上述各号筛分计筛余的计算公式为：p’i＝mi/(m3-m5)*100％(7)式中：p’i为各号筛分计筛余百分率；m5为筛分造成损耗部分的质量；m3为水洗后筛上总质量；mi——各个筛上的分计筛余质量；i依次为0.15mm、0.3mm、0.6mm…至57mm。所述累计筛余百分率为该号筛以上各号筛的分计筛余百分率之和，精确至0.1％；所述各号筛的通过率pi等于100减去各号筛累计筛余百分率，精确至0.1％。表1上述步骤是采用已知级配的合成集料与水泥、水拌和以后，在通过本发明检测方法进行测试，选取10-30mm、10-20mm、5-10mm以及0-5mm四档集料，通过比例掺配得到合成级配碎石，然后采用干筛法得到各筛孔通过率见附表2：表2筛孔尺寸(mm)标准通过率/％实测通过率/％差值/％531001000.037.51001000.031.596.598.62.126.593.293.50.3198587.92.91679.579.50.013.260.462.11.79.539.638.6-1.04.7521.420.5-0.92.361413.4-0.61.189.6100.40.66.56.70.20.35.25.60.40.154.44.80.40.0754.24.40.2按照5％水泥用量、5.2％最佳用水量，将合成级配和相应质量的水泥、水一起拌和均匀。按照本实施例提供的检测方法，对该水泥稳定材料进行检测，检测结果见附表3：表3对比附表2与附表3的筛分结果可知：实测通过率与标准通过率较为吻合，其中偏差最大为2.9％，这对于工程检测而言，满足重复性误差要求，表明本实施例提供的方法具有准确性及科学性。虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属
技术领域：
内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。当前第1页12