曹玉珂1 尚耀光2 潘宇3
郑州腾飞建工集团有限公司
摘要：EDTA滴定试验是水泥稳定碎石生产过程中检验成品水泥剂量的主要手段，在冷再生水稳碎石生产中，EDTA滴定实验的结果会随着再生材料的来源、掺入量、掺入方式等不同而产生较大差异。通过对两个工程生产的再生水泥稳定碎石进行EDTA滴定实验比较与分析，探究再生材料对实验结果的影响因素。
关键词：再生水稳碎石；滴定实验；再生细骨料
1、工程概况
近年来，许多城市在道路工程的改造与整治中，产生了大量建筑垃圾。这些建筑垃圾通过回收再利用，能够作为水泥稳定碎石的集料的一部分来使用，极大的节约了资源，具有显著的环保和经济效益。但是，在实际工程应用中目前多是以现场路拌再生水稳碎石为主，并且没有明确的施工规范，只能通过现场水泥的摆放量来控制水泥用量，无法更精细的控制施工质量。使用厂拌法生产的再生水稳碎石因为原材料、生产条件、生产机械等都比较固定，所以成品质量相对稳定，并且可以通过EDTA滴定法来测定成品水泥剂量，保证施工质量。
文峰北路（永昌路－彭花公路）（以下均简称为工程A）提升改造工程全长14.691公里，原路面为水泥混凝土路面，因破碎板、板角断裂、裂缝等病害严重，所以将原水泥混凝土面板拆除，重新摊铺16cm厚的底基层、18cm厚的下基层与18cm厚的上基层水泥稳定碎石。
国道240许尉界至尚集段大修工程(以下均简称为工程B）全长24.544公里，因原道路沥青混凝土面层及下承层破损严重，所以将原沥青混凝土路面与原水泥稳定碎石基层铣刨拆除，重新摊铺16cm厚的水泥稳定碎石底基层与20cm厚的水泥稳定碎石基层，以下为两个工程再生骨料的使用情况。
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2、实际生产成品滴定实验结果
在实际生产过程中，两个工程所使用所有的天然石材均采购自一处，来源较为稳定，原材料的性质未发生大的变化，并且两个工程均使用同一台水泥稳定碎石拌合机进行生产，采用的是同一厂家生产的同一型号的pm42.5的普通硅酸盐水泥，水、粉灰等外加剂也均为同一厂家同一型号，所以生产的成品的实验结果具有可比较性。
水泥稳定碎石采用骨架密实型结构，其技术指标满足《公路水泥稳定碎石抗裂设计与施工技术规范》（河南省地方标准DB 41/T 864-2013）的要求，具体的生产配合比见下表2，对每次生产的水稳碎石进行连续取样，每次取样1000g，按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTG E51－2009）中的EDTA滴定法（T 0809-2009）中的要求进行滴定实验，记录下每次实验EDTA标准液的消耗量如下图1所示。
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由上述图表可以看出，在总的趋势下，随着再生材料的掺入量增加，进行滴定实验EDTA二钠标准试剂的消耗量也会增加。这是因为即使经过了再处理，再生材料中依然存在大量的游离钙离子，这一部分钙离子与新加入的水泥中的钙离子一道与EDTA二钠试剂发生反应。除此之外，可以看到，工程A上基层的再生骨料掺入量仅是工程B底基层掺入量的一半左右，而实验结果却接近，工程A下基层的再生骨料掺入量与工程B底基层再生骨料掺入量相差不大，而实验结果差异明显，这说明再生材料掺入量并不是影响EDTA滴定实验结果的唯一因素，其实验结果还受到再生材料来源、再生细骨料级配占比等因素影响，可以进一步设计实验进行探究。
3、实验验证与结论
如下表3所示，为了排除新加入水泥中钙离子的影响，将各集料过4.75mm、9.5mm、19mm控制筛，按固定配比不添加水、水泥和矿粉等进行混合，对混合好的集料每样取样1000g进行EDTA滴定实验，记录下实验结果，并制成折线图2。
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由上述试验及其结果可以得出结论：厂拌冷再生水稳碎石在EDTA滴定实验中，再生材料的使用量越多，EDTA标准液的消耗量就越多；在再生材料的掺入量一定时，再生材料中4.75mm之下的细集料质量占比越大，EDTA标准液的消耗量也越大。同时，也要考虑到不同来源的再生材料对滴定实验结果的影响，本次实验中，在再生材料掺入量及再生材料粒径一致的情况下，旧的水泥混凝土面板破碎得来的再生材料EDTA滴定实验消耗的EDTA试剂量比旧水稳碎石基层铣刨得来的再生材料EDTA滴定实验消耗的EDTA试剂量要大。
4、提出建议
厂拌冷再生水泥稳定碎石在生产及质量检验的过程中，当再生材料来源不一、性质复杂的情况下，可以通过再破碎、冲洗、除尘、筛分等手段，把再生材料处理成级配均匀、性质较为单一的再生骨料。除此之外，生产时要注意严格控制再生材料掺入量，取样时要特别注意样品中4.75mm以下的再生材料的质量占比，严格按照实验规程进行实验。同时，不能仅仅依靠碎石拌合机本身的以输送螺旋的转速来显示水泥用量的方式来确定实际的水泥使用量，应该在水泥料仓内装配计量设备并与实验手段相结合来实时监控生产过程中水泥的使用量，保证生产质量。
参考文献：
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[4]陈少幸，张肖宁.水泥稳定碎石基层水泥剂量检测及控制.中外公路.2004(6).
[5]曹靖.EDTA滴定法在水泥稳定碎石基层水泥剂量检测中的应用.交通世界·建养机械，2015（4）第十期.
作者简介：
1曹玉珂（1995）男，河南许昌人，工程师，
2尚耀光（1988）男，河南许昌人，工程师，
3潘宇（1987）男，河南许昌人，工程师
单位：郑州腾飞建工集团有限公司