李迎春
广西四和工程管理有限公司 广西玉林537700
摘要:石灰稳定土是属于公路工程项目中用于提高填筑用途稳定性能的稳定剂材料,能够起到提高公路路基和路床填筑用土强度与稳定性,确保公路路基的施工质量。而在实际使用中,需要特别注意对石灰掺加量的精确控制,需要运用技术方法进行石灰剂量的测定,EDTA滴定法是较为常用的石灰剂量测定方法,但其在实际使用中会受到一些因素的影响而出现误差。本篇文章将针对影响EDTA滴定法测定石灰剂量的因素进行仔细分析,以期能够为提高EDTA滴定法准确率、降低误差发生概率提供一点参考。
关键词:EDTA滴定法;石灰剂量测定;影响因素
EDTA滴定法也被称为乙二胺四乙酸滴定法,其是属于一种络合滴定法,所使用的EDTA即乙二胺四乙酸,是属于带有较强性质的络合剂,可以和很多金属离子反应形成稳定的络合物,而且使用EDTA与金属离子络合反应为基础,运用金属指示剂变色或光学方法来确定滴定终点,再依据标准溶液用量计算被测物质含量,目前在实际应用当中,EDTA滴定法能够有效和准确测定出超70种元素,且通常用来进行钙与镁元素的测定[1]。
在公路工程和建筑工程当中,EDTA滴定法也常被应用在快速测定水泥或石灰稳定土中水泥或石灰剂量,其有着准确性较高、操作便利和均匀性测定相对较为精准的优势,应用十分广泛。
一、EDTA滴定法测定石灰剂量的原理
简单来讲,EDTA滴定法对石灰剂量进行测定的主要原理是针对石灰土试样经过化学试剂的添加和处理,以EDTA二钠滴定变色状态现象来进行试验,所耗用EDTA二那毫升数的确定在使用石灰剂量与EDTA二钠耗量的标准曲线查出其所相对应的石灰剂量,所以,EDTA滴定法测定石灰剂量的关键核心在于如何能够合理进行标准曲线的绘制。
二、影响EDTA滴定法测定石灰稳定土中石灰剂量的因素
DTA滴定法在进行石灰稳定土中石灰剂量的测定时有着操作方便。精准度高等特点,但是在实际测定过程中,仍然会受到一定因素的影响,主要如下:
第一,石灰质量会造成EDTA滴定法测定石灰剂量出现误差。
在进行石灰稳定土的生产和拌制过程当中,其所使用的石灰材料质量必须要能够达到相应设计标准。一般来讲,多数工程使用的石灰为低镁石灰,按照其成分来讲,可以划分为一等、二等、三等与等外灰,划分的依据为有效氧化钙与氧化镁合量。
氧化钙和氧化镁的合量超过90%,则为一等石灰,超过80%则为二等石灰,超过70%为三等石灰,低于70%的则归属于等外灰。
通常很多公路工程项目当中,石灰稳定土施工会采用三等以上的石灰来进行石灰稳定土的班制,由于等外灰当中有效氧化钙与氧化镁和量相对较低,即使依据相关标准要求进行石灰剂量的参配,但所形成的无侧限抗压强度也无法达到工程要求[2]。一般来说,石灰品质等级越高,其同等质量石灰拌制同等质量石灰土成本就越高。从石灰品质角度来说,石灰的等级越高,其同等质量石灰所拌制的同等质量石灰土所具有的无侧限抗压强度也就越强。但并不是石灰剂量使用越多越好。当石灰剂量参配到一定程度时,石灰土所形成的无侧限抗压强度会发生下滑的情况,而且不同品质的石灰其无侧限抗压强度极值点也会不相同。
结合以往经验,笔者对不同品质石灰进行了配比实验,同等值情况下,不同品质的石灰土无侧限抗压强度也不相同,通常剂量超过10.8%,石灰土无侧限,抗压强度会开始下滑,但其中品质相对较好的石灰剂量超过11.8%时,其无侧限抗压强度才发生下降的情况[3]。
由此可以看出,石灰的质量对石灰剂量和石灰土无侧限抗压强度会带来很大的影响,不同生产商、不同等级、不同生产批次的石灰材料质量也不相同,测试后的无侧限抗压强度也有着很大差异。
第二,石灰与标准曲线所使用石灰差异性引发的误差影响。
石灰剂量测定误差当中,由于石灰与所查标准曲线制定使用的石灰由于品质不同引起的误差是较为严重的,在进行标准曲线的绘制时,不同等级、不同批次、不同生产商所引进的石灰材料按照相同使用剂量绘制的标准曲线在高度上是有着一定差异的。而且不同等级石灰按照相同剂量配制的石灰土试样所耗用的EDTA二钠毫升数也有着很大的不同,同一EDTA二钠毫升数依据不同标准曲线进行对比核查,所获取的石灰剂量一定会存在差异[4]。
进行标准曲线绘制时,使用二等级石灰进行配置其7%、9%、11%、13%的石灰土所使用的EDTA二钠毫升数绘制而成,从实际施工现场所制备的试样在进行EDTA滴定时,其结果按照二等石灰所绘制的标准曲线进行核查,石灰剂量即使施工现场所使用的是依据9%的三等石灰剂量来进行生产拌制,但在标准曲线上所能够查得的石灰剂量往往会低于9%,基本会维持在7%-7.8%中,这就会导致石灰剂量值出现误差,如果按照此石灰剂量来进行石灰土拌制,则就容易致使石灰剂量过大而影响石灰土无侧限抗压强度,导致EDTA滴定法测定精度发生偏差[5]。
第三,由于操作不当而引发的误差所带来的影响。
在实际标准曲线绘制或样品搅拌过程当中,如果操作不规范,就容易引发误差而影响石灰剂量的准确对比。
例如,样品搅拌时间、搅拌速度和搅拌方式都会影响实验的精准度,特别是在进行标准曲线绘制时所进行的搅拌操作,影响极为巨大。再例如,用移液管进行悬浮液吸取时,如果所吸取的是浑浊悬浮液,则其滴定的结果会相应减小。或钙红指示剂用量体积通常为黄豆粒大小,其可以起到的是变色反应,如果用量过大或过小,都会因变色度不同而致使滴定结果出现偏差。
第四,由于含水量而造成的标准曲线发生误差引发的影响。
在进行石灰试剂标准曲线适应绘制过程当中,如果土与石灰风干含水量,测定误差超过2%,在同等混合料总质量情况下,会容易致使石灰土中所需要加入的水质量发生偏差过多或过少情况,这些都会对石灰质量造成影响,所引发的石灰质量增多或减少,会致使滴定结果出现偏大或偏小的情况,导致最终绘制出的标准曲线位置偏低或偏高问题,这无疑会在很大程度上造成石灰剂量测定的误差[6]。
结束语:
结合上述文章内容所述,在石灰稳定土当中石灰剂量的配比合理性需要结合石灰本身质量和工程项目实际质量标准要求,依据经验配比制成试件,并经过多次无侧限抗压强度试验测定出符合设计强度标准的石灰剂量保守值,并以此为依据作为实用剂量,并绘制出石灰剂量的标准曲线。通常来讲,石灰质量需满足。标准要求,并按照设计的石灰剂量值予以拌制,所制造出的石灰稳定土无侧限抗压强度就能够满足工程项目的标准值。但EDTA滴定法在石灰稳定土生产和实际施工应用当中,对于石灰计量的测定,只要能够合理进行多项影响因素的控制,就能够获得较为精准地测定结果。
参考文献:
[1]杜月宗,王伟.EDTA滴定法测定水泥稳定碎石中水泥剂量的不确定度分析[J].中国测试,2018,003(S1):90.
[2]张明芊.EDTA滴定法测定水硬度的影响因素探析[J].齐鲁石油化工,2018,046(003):237-240.
[3]项阳.EDTA滴定法检测改性土中水泥,石灰,粉煤灰剂量试验与分析[J].河南科技,2020,729(31):89-92.
[4]朱小平,何瑞.EDTA滴定法测定高锰水体总硬度的干扰和消除[J].北方环境,2020,032(001):128-129.
[5]周桂越.EDTA法在水泥(石灰)稳定材料检测中的应用分析[J].四川水泥,2018,266(10):10-10.
[6]严卓辉,解长渊.EDTA法检测路基石灰改良土影响因素分析[J].公路工程,2020,204(05):197-200.