一种压实性石灰土灰剂量EDTA消耗量检测制样方法与流程

文档序号:15139955发布日期:2018-08-10 19:46阅读:3517来源:国知局

本发明涉及水泥或石灰土施工的检测制样方法,压实性石灰土灰剂量edta消耗量检测制样方法。

二、

背景技术:

水泥或石灰稳定土中水泥或石灰剂量的测定是水泥或石灰土施工的最重要控制标准之一;目前常采用edta滴定法来完成测定;edta滴定法适用于工地快速测定水泥和石灰稳定材料中水泥和石灰的剂量,并可用于检查现场拌合和摊铺的均匀性

灰剂量是压实性石灰土施工中最为重要的技术指标之一,由于直接影响工程质量及造价,对压实性石灰土中灰剂量的控制非常重要,检测值偏大容易影响工程质量,检测值偏小容易造成返工复压的出现造成工程造价的增加,也对工程质量造成了较大的影响。edta消耗量是当前检测压实性石灰土土体灰剂量的主要试验方法,当前的edta消耗量检测制样方法采用松散土体进行检测,这种制样方法对于未压实养护土体灰剂量的检测十分准确,但大多压实性土体灰剂量的检测均发生在掺灰后的较长时间,采用散土的制样方法不能模拟压实性石灰土工作过程中的压实度、制样含水率及含水率变化等外部因素对edta消耗量的影响,造成了相同灰剂量的土体采用edta消耗量试验方法所测定的灰剂量随着养护时间的增加而逐渐减小现象的出现。

虽然edta消耗量检测存在着检测结果准确且速度较快的优点,但也存在严重的不足之处,主要表现在edta消耗量标准曲线绘制准确与否直接影响施工现场灰剂量检测的准确性。

三、

技术实现要素:

本发明目的是,为了解决采用现行edta消耗量检测方法测定压实性石灰土灰剂量存在的检测结果不符合实际的问题,创造性地提出了一种新的edta消耗量检测制样方法——通过改变现行压实性石灰土灰剂量检测中的含水率及压实度,形成的一种新的符合路堤等压实性石灰土工作环境的edta消耗量检测制样方法。

本发明技术方案是,一种压实性石灰土灰剂量edta消耗量检测制样方法,其特征在于:1)按不同的灰剂量的最优含水率拌制石灰土土样;2)选取第一种灰剂量(掺灰量)土样,按工程压实度进行压实得到压实石灰土土样,采用塑料膜包裹并养护至需要的养护时间;将不同养护的时间压实石灰土土样分为上中下三层圆饼,取圆饼中心的压实石灰土土样进行edta消耗量测量,取三个土样测量得到的平均值;绘制第一种灰剂量下养护时间与edta消耗量测量的关系曲线;选取第二种灰剂量(掺灰量)土样,绘制第二种灰剂量下养护时间与edta消耗量测量的关系曲线,如此重复覆盖灰剂量的常用范围下养护时间与edta消耗量测量的关系曲线。

采用钻芯取样法钻取路基土样并进行edta消耗量检测,将测量到钻取路基土样的edta消耗量,在相同养护时间的灰剂量与edta消耗量关系图上查找钻取路基(石灰土)土样的灰剂量。

养护时间的灰剂量与edta消耗量关系曲线上;只需绘制一次edta消耗量标准曲线,不同灰剂量的石灰土均可以采用上述同一edta消耗量关系曲线进行查阅,速度较快。

本发明模拟压实性石灰土的实际工作环境,采用与压实性石灰土实际工作环境相同的含水率及压实度进行edta消耗量制样与检测,尽量减小了(压实的)石灰土路堤灰剂量检测中的检测灰剂量与实际灰剂量的差值;相比较于传统试验中采用松散土进行edta消耗量标准曲线绘制的制样方法,此方法出现所测定的石灰土edta消耗量随着养护时间逐渐“衰减”的现象,本发明的edta消耗量检测制样方法从压实度、制样含水率及养护方法方面,能够有效地模拟压实性石灰土工作的实际工作环境,减小由于外部环境的影响而造成的edta消耗量检测不准确的问题。

有益效果:1、本发明为了解决采用现行edta消耗量检测方法测定压实性石灰土灰剂量存在的检测结果不符合实际的问题,即传统灰剂量检测中的edta消耗量检测制样方法所检测出的灰剂量随着石灰土养护时间的增加而“衰减”的工程现象,创造性地提出了一种新的石灰土edta消耗量检测制样方法,从而有效地解决了采用edta消耗量检测石灰土灰剂量随着养护时间逐渐“衰减”的现象。该制样方法适用于路堤、边坡等压实石灰土土体的灰剂量检测,可以有效减小石灰土灰剂量“衰减”现象的出现,更加准确地检测压实石灰土土体中的灰剂量。创造性地提出了一种新的edta消耗量检测制样方法——通过改变现行压实性石灰土灰剂量检测中的含水率及压实度,形成的一种新的符合路堤等压实性石灰土工作环境的edta消耗量检测制样方法。

2、新的制样方法首先保留了edta消耗量检测方法的优点:edta消耗量检测的优点主要有以下几点:

1)检测结果准确:edta消耗量检测方法主要通过edta溶液测定石灰土中的钙盐的稳定性比edta二钠盐好,在溶液ph为12~13,三乙醇胺与al3+、fe3+形成稳定的络合物的条件下,利用常见的金属离子指示剂钙红指示剂来测定稳定土中的有效ca2+离子含量,从而得出edta消耗量和灰剂量的关系,这种方法对于检测石灰土土体中的有效ca2+离子含量十分准确。

2)检测速度快:相比于其他灰剂量检测方法,通过edta消耗量检测石灰土的灰剂量速度较快,edta消耗量检测灰剂量方法主要是绘制不同灰剂量的石灰土的edta消耗量标准曲线,然后测定现场土体的edta消耗量,通过查阅标准曲线的方法确定现场石灰土的灰剂量,因此,对于在土体及石灰均相同的情况下,只需绘制一次edta消耗量标准曲线,不同灰剂量的石灰土均可以采用同一edta消耗量标准曲线进行查阅,速度较快。

3、通过大量室内试验,研究石灰稳定土中石灰剂量随时间变化的规律,建立不同灰剂量下edta消耗量随时间降低的标准曲线,通过测定现场土体的实际edta消耗量,查阅所绘制的edta消耗量标准曲线,确定压实性土体的灰剂量,并对现场灰剂量检测和路基压实结果进行修正;本办法也适用于掺水泥土体中水泥含量测定。

相比较于传统试验中采用松散土进行edta消耗量标准曲线绘制的制样方法,所测定的石灰土edta消耗量随着养护时间逐渐“衰减”的现象,新的edta消耗量检测制样方法从压实度、制样含水率及养护方法方面,能够有效地模拟压实性石灰土工作的实际工作环境,减小由于外部环境的影响而造成的edta消耗量检测不准确的问题。本发明解决edta消耗量检测的石灰土灰剂量随着养护时间逐渐“衰减”的问题,通过设置与压实性石灰土相同的压实度、施工含水率及养护方法等而形成的新的edta消耗量检测制样方法。

四、附图说明

图1修正后的edta消耗量标准曲线绘制流程;

图2不同试验方法下的灰剂量检测结果。

五、具体实施方式

虽然edta消耗量检测存在着检测结果准确且速度较快的优点,但也存在严重的不足之处,主要表现在edta消耗量标准曲线绘制准确与否直接影响施工现场灰剂量检测的准确性。而现行采用散土进行edta消耗量标准曲线绘制的方法可以较为准确地绘制未经养护石灰土土体的edta消耗量标准曲线,但由于不能模拟养护过程中压实度、施工含水率及含水率变化等因素对edta消耗量的影响,对养护后石灰土土体的灰剂量检测不准确,造成了现行路堤、边坡等压实性土体的灰剂量检测随养护时间增加而逐渐“衰减”现象的出现。

为了弥补采用散土绘制edta消耗量标准曲线的不足,提出了一种新的edta消耗量标准曲线绘制的制样方法。即采用施工含水率进行掺灰、按照现场压实度进行压实、将石灰土试样放入塑料袋中养护至需要龄期后,取土进行edta消耗量检测,进而绘制不同灰剂量下的edta消耗量标准曲线。该方法有效弥补了现行制样方法不能模拟养护过程中的压实度及含水率变化情况的缺点,同时保留了采用edta消耗量检测方法的优点。使得采用该制样方法绘制的edta消耗量标准曲线不仅考虑了养护过程中的外部因素对edta消耗量的影响,也综合了现有edta消耗量检测的优点。

由于击实土体呈圆柱形,土体表面及内部的含水率分布不一致,在试验取土时应将试验土样均分为三层,选取每层中心处土体进行检测,该土样的edta消耗量采用三种土体的平均值表示。

新的压实性石灰土灰剂量edta消耗量检测制样方法的试验步骤如下:

①绘制压实性土体的edta消耗量标准曲线

②采用钻芯取样法钻取路基土样进行edta消耗量试验,将测定土样的edta消耗量,在相同养护时间的灰剂量与edta消耗量关系图上查找石灰土的灰剂量。若所测定的edta消耗量不在任一灰剂量的曲线上,则采用相邻两灰剂量的线性差值法表示。图1修正后的edta消耗量标准曲线绘制方法。

为验证改进edta消耗量检测制样方法的合理性,选取两种性质不同的土样进行不同制样及养护方法下的edta消耗量对比试验,试验中的灰剂量选择5%,改进制样方法的压实度为95%。

试验验证

③试验用土的基本性质

两种试验用土的土性指标见表1,试验采用石灰的cao含量为74.2%,mgo含量为0.67%,属于ⅲ级钙质消石灰。

表1两种土样的土质土性

②edta标准曲线中试验含水率的选择

由于实施例中选用两种土样分别为一般粘性土(土样1)及弱膨胀土(土样2),故两种土样素土的edta消耗量检测的含水率采用干法重型击实确定的最优含水率,而对于掺灰条件下土样的最优含水率分别采用不同的方法确定,即土样1采用干法重型击实的最优含水率(15.2-20.4%),土样2采用最大cbr值所对应的含水率(19.2-23.8%),edta消耗量标准曲线中各灰剂量的最优含水率见表2。两种土样5%灰剂量的制样含水率采用线性插值法确定,分别为19.3%及22.8%。

表2不同灰剂量下的最优含水率

③验证结论

图2为两种灰剂量为5%的土样,在规范(常规)及改进后两种试验方法下灰剂量衰减结果,并画出曲线。

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