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浅谈公路水泥稳定相关试验检测技术常亮

发表时间：2020/11/9 来源：《建筑科技》2020年6月下作者：常亮

[导读] 目前，我国公路建设十分迅速，公路工程建设事业快速发展的过程中，公路的承载能力也得到了进一步提升，水泥是公路工程中常用的材料，水泥稳定性和公路承载能力之间有着密切的关联，针对这一情况文章分析了水泥稳定性试验检测相关技术。

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摘要：目前，我国公路建设十分迅速，公路工程建设事业快速发展的过程中，公路的承载能力也得到了进一步提升，水泥是公路工程中常用的材料，水泥稳定性和公路承载能力之间有着密切的关联，针对这一情况文章分析了水泥稳定性试验检测相关技术。
关键词：公路工程；水泥稳定性；检测技术
        引言:我国经济快速发展，国民经济欣欣向荣，各地经济建设离不开公路工程规模扩大。完善的公路体系能够满足经济发展需求,还能为人们出行带来方便。在公路施工过程中，水泥稳定碎石层的施工必不可少，它能够提高公路的抗压性和稳定性，让公路在实际使用过程中发挥更好的效果。对公路水泥稳定碎石层进行检测是确保其性能达到要求的重要手段，技术人员利用这种方法能够提高水泥稳定碎石层的承载能力，进一步提高交通运输的安全性和居民出行的体验。
       1.水泥混凝土路面试验检测的重要性及内容
       水泥混凝土是应用最为广泛的一种路面材料，因为其具有良好的强度、刚度，且价格相对低廉。水泥混凝土路面施工的规模呈逐年递增的趋势，而路面的破坏程度也随之加大，因此合理的水泥混凝土路面检测技术对路面的长期稳定运行就显得尤为重要。公路工程试验检测是公路质量的科学判断依据，检测结果能够直观地反映施工质量是否满足相关规范标准。水泥混凝土路面的检验内容主要有：路面的弯拉强度、平整度、厚度；抗滑构造深度；相邻面板间的高差，纵横缝是否保持顺直；中线平面偏位、路面宽度、纵断高程以及路面横坡等。在进行水泥混凝土路面试验过程中，关键的检测要点有以下几个方面。（1）原材料试验。分析混凝土砂石筛分过程,并通过试验检测石料的抗压强度是否满足设计强度的要求:检测砂石的含泥量,根据设计要求的水泥稠度确定相应的用水量，同时分析水凝混凝土凝结所需的时间等。（2）开展公路土工试验。通过试验检测路基土壤中的含水量,通常可根据灌砂法检测土壤密度，通过分析土壤液限与塑限程度进行土壤击实试验，从而合理分析路基土壤具体的无侧压强度等。（3）进行沥青试验.目的是检测沥青的软化度，结合沥青路针入度、延度、闪点等重要参数，通过沥青粘结力试验判断混合料中最佳的沥青含量。（4）混凝土路面试验分析.该环节应对粗集料、细集料筛分等进行重点分析，通过集料压碎试验判断所需的水泥用量等。
        2.公路水泥稳定实验测试
        2.1水泥基础的稳定性
        水泥和混合料在一起的材料对于它们接触的肥沃土壤具有不同的稳定性。这些特性与肥沃土壤的成分密切相关。进入现场施工阶段后，应在特定的控制期内对混合料进行测试，看其是否完全满足稳定性的特定要求。在各种形式的相关试验和不同需求的控制机制的影响下，应强调准确测量周围表层土壤的含水率和混合材料的质量。从混合料中提取的样品中的含水率需要根据与水泥中最佳含水率相关的方法进行测试。新的活性酒精浓度适中，点火装置支持燃烧后，可以实现快速搅拌和主动自然冷却，可以更准确地完成含水率的检测。在乡镇公路建设中，含水率和基础材料的多样性容易影响建筑材料的计算方法。因此，有必要及时处理并充分掌握含水率，以充分保证压实遍数，提高高速公路现场施工的整体质量。水泥的稳定性与材料配合比有着特别重要的关系，只有把配合比这个环节做好。才能够保证材料能够充分发挥出它的优势，才能够保障工程的整体质量，进行混合使用各种各样的材料时，必须把配合比的比例控制好，同时也要控制水泥的使用量，根据施工的具体情况，材料配制过程中要符合混合料的控制要求，也要保证水泥的含水量，当然对水泥的种类也是有一定的相关要求，尽可能使用比较细致的材料，最好含有硅酸盐，因为这样的话可以使水泥更加的稳定。

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结合实际需求，从施工现状着手来确定物料配合比混合量能不能达到最优含水量，将会对水泥的稳定施工有很大的影响。
        2.2混合料含水量检测
        混合料运送到施工现场之后，检测人员首先需要对混合料进行检测。通常来说，混合料的含水量应该控制在1%左右，不过由于运输过程各种影响因素难以控制，所以在混合料运送到现场后，检测人员需要对其进行检测。一般使用的方法为酒精法。这种方法需要检测人员预先将蒸发器清洗干净，并用适当的方法进行烘干，再对其进行称重，标记为m1，然后取混合料的样本放入蒸发器中，再称取蒸发器样品的总质量为m2。接下来，检测人员需要取200mL酒精在样本上点燃,并对燃烧的酒精进行搅拌。一般来说,这一步骤要重复2～3次才能让燃烧充分。之后，称取总质量为m3。那么，混合料的计算公式为w＝（m2－m3）×100/（m3－m1）×100%。需要注意的是，得出结果即为混合料的含水量。如果含水量过小，混合料就会和水泥争夺水，导致水泥不能充分水化，性能不满足要求。水泥水化时需要的水通常是水泥质量的1/5左右，搅拌时要根据水泥质量严格控制水的用量。
        2.3混合料含水率试验检测要点
        如果公路水泥稳定碎石层混合料含水量过高，会降低公路水泥稳定碎石层整体性，所以，检测人员要对已经运送到施工场地的水泥稳定碎石层混合料，及时进行检测，避免外界降雨对混合料含水量产生较大影响。若公路水泥稳定碎石层混合料含水量不符合规定标准要求，特别容易出现翻浆现象，降低公路的压实度，使得公路工程无法如期完工。因此，检测人员要在水泥搅拌前，需要开展含水量检测工作。在实际检测过程中，检测人员可以采取酒精燃烧方法，准确判断公路水泥稳定碎石层含水量是否符合规定标准要求。在实际试验检测环节，检测人员要提前清理蒸发器，并将蒸发器进行烘干处理，然后降低试样放入到蒸发器内部，进行准确的称重。如果采用酒精检测方法，检测人员需要燃烧试样，重复两次到三次，酒精完全燃烧之后，共同称取试样和蒸发器的总重量。结合最终的质量数据，检测人员能够更加准确的计算出混合料含水量。在公路水泥稳定碎石基层试验检测期间，检测人员还要准确检测灰剂含量，每2000m2最少进行六次检测，若施工过程中发现异常现象，检测人员要立即开展检测侧。可以采取EDTA滴定法进行检测，并将最终的检测结果和水泥使用量进行准确校核，经过试验检测之后，灰剂含量不宜小于设计的1%。具体的检测流程如下:第一,检测人员需要取300g试样，将其放入到搪瓷杯当中，试样取样要具备良好的代表性，然后在杯中加入氯化钠溶液600mL，氯化钠溶液的浓度不宜超过10%。第二，使用不锈钢搅拌棒，将搪瓷杯当中的混合物进行均匀搅拌，搅拌3min，静置4min之后，使用吸管将溶液表层悬浮液体有效吸出，吸取10mL放入到三角瓶当中。第三，在三角瓶悬浮液当中加入一定量的钙红指示剂，充分摇均，保证反应顺利进行，如果溶液出现红色，要立即将EDTA溶液滴入到此溶液当中，溶液变为蓝色即可停止滴入，此时，检测人员需要详细记录下EDTA二钠标准溶液的使用量，并结合EDTA标准曲线，估算出灰剂含量。
        结语
        公路工程建设项目中，水泥混凝土路面是最为普遍的一种结构，但是其质量控制存在一定难度，为确保水泥混凝土的施工质量，需要对路面各方面的性能进行试验检测。本文通过耐久性试验技术检验其抗冻性能、抗滑性能、耐磨性能等，通过强度及弹性模量试验检测技术检测其抗弯拉强度等，为水泥混凝土路面的质量控制提供了技术参考，也为公路工程的长期稳定运行提供可靠的判断依据，从而确保公路工程发挥其最大的经济效益。
参考文献
[1]董震.水泥稳定碎石基层施工质量控制对策[J].交通科技，2017（4）：36-37.
[2]魏连雨，李娜，张静.基于裂缝宽度统计的水稳碎石微裂技术试验研究[J].重庆交通大学学报（自然科学版），2017，36（12）：30-35.