水泥剂量标准曲线

水泥剂量EDTA(龄期效应)标准曲线研究刘文胜中建五局土木工程有限公司摘要：水泥稳定材料中水泥剂量的多与少，可将直接影响水泥稳定材料强度能否满足设计和施工技术规范的要求，也将影响道路的整个施工质量。

实际上，在水泥稳定基层施工前的标准试验中，我们往往只作水泥剂量EDTA标准曲线的标定试验，而忽略了龄期效应标准曲线的标定试验。

本文以城市引水隧洞暗渠工程附属道路路面基层水泥稳定级配碎石施工为例，主要阐述水泥剂量EDTA标准曲线和龄期效应标准曲线的标定及其控制要点。

关键词：水泥稳定基层施工；水泥剂量；标准曲线；研究1引言水泥剂量EDTA(龄期效应)标准曲线标定，准确与否将直接影响对道路基层质量的正确评判。

这不仅是基层水泥剂量的多少问题，而是水泥稳定混合料强度能否满足设计和施工技术规范要求的问题，也是基层水泥稳定混合料试验项目的必测项目之一。

2定义以水泥为结合料，通过加水与被稳定材料（如碎石、天然砾石）共同拌和形成的混合料，经压实和养生后，当其抗压强度符合设计和施工技术规范规定的要求时，称为水泥稳定材料；以水泥质量占全部干燥被稳定材料（如级配碎石混合料）质量(不包括水泥和水的质量)的百分率表示,称为水泥剂量；以EDTA二钠标准溶液消耗量为纵坐标，以水泥剂量为横坐标，制图而成的一根顺滑曲线，称为EDTA标准曲线。

3测定方法水泥稳定混合料在水泥终凝之前必须完成水泥剂量的测定，否则就需使用相应龄期的EDTA二钠标准溶液消耗量的标准曲线来确定。

水泥剂量常用测定方法是EDTA滴定法。

EDTA滴定法的化学原理：先用浓度为10%的氯化铵（NH4CL）溶液溶出水泥稳定材料中的Ca2+，然后使用EDTA二钠标准溶液夺取Ca2+，EDTA二钠标准溶液的消耗量与相应的水泥剂量存在近似线性关系。

4EDTA标准曲线EDTA标准曲线标定，准确与否可将对现场施工水泥稳定混合料中实际水泥剂量产生正确或错误的测定。

下面以6.0%水泥稳定级配碎石混合料来介绍EDTA标准曲线的标定。

●1、0.1mol/m3乙二胺四乙酸二钠（EDTA二钠）标准溶液，准确称取EDTA二钠
（分析纯）37.23g,用40~50℃的无二氧化碳蒸馏水溶解，待全部溶解并冷却至室温后，定容至1000ml。

●2、10%氯化铵（NH4CL）溶液：将500g氯化铵（分析纯）放在10L的聚乙烯桶
内，加蒸馏水4500ml，充分振荡，使氯化铵完全溶解。

也可分批配制。

●3、1.8%氢氧化钠（内含三乙醇胺）溶液：称取18g氢氧化钠（分析纯），放入
洁净干燥的1000ml烧杯中，加1000ml蒸馏水使其全部溶解，待冷却至室温后，加2ml三乙醇胺，搅拌均匀后储于塑料桶中。

●4、钙红指示剂：将0.2g钙试剂磷酸钠与20g预先在105℃烘箱中烘1h的硫酸钾
混合。

一起放入研钵中，研成极细粉末，储于棕色广口瓶中，以防潮湿。

1、选取有代表性的无机结合料稳定材料300g放在搪瓷杯中，加10%氯化铵溶液
600ml,搅拌3min，放置沉淀10min。

2、用移液管吸取上层（液面上1~2cm）悬浮液10.0ml，放入200ml的三角瓶内，
用量筒量取1.8%氢氧化钠溶液50ml倒入三角瓶，加钙红指示剂（质量约
0.2g），摇匀，溶液呈玫瑰红色。

3、滴定，边滴定边摇匀，在溶液变为紫色时放缓速度，摇匀，直到溶液变为纯蓝
色为终点，记录酸式滴定管中EDTA二钠标准溶液体积消耗量。

4、利用标准曲线，根据EDTA二钠标准溶液消耗量，确定混合料中的水泥剂量。

案例EDTA滴定法测水泥剂量计算
某水泥土底基层施工，按《公路路面基层施工技术规范》表9.4.3（见本书附录3）规定的频率对水泥剂量进行检查，要求水泥剂量不小于设计值-1.0%。

（1）某水泥土底基层水泥剂量设计值为4%，最佳含水量为13.5%，实测风干土的含水量为3.2%，试计算配制300 g水泥土所需风干土、水、水泥的质量。

解：按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTG E51—2009）中“T 0809—2009水泥或石灰稳定材料中水泥或石灰剂量测定方法（EDTA滴定法）”第4.2.2条计算，计算结果见案例表44。

案例表44 混合料的组成计算（EDTA滴定法测水泥剂量）
（2）画标准曲线，见案例表45。

以同一水泥剂量EDTA二钠标准溶液消耗量（mL）的平均值为纵坐标，以水泥剂量（%）为横坐标制图。

案例表45 标准曲线制定（EDTA滴定法测水泥剂量）
注：水泥剂量与EDTA二钠标准溶液消耗量关系为线性关系，用Excel画散点图，画趋势线并显示公式。

（3）测定水泥土的水泥剂量，见案例表46。

案例表46 水泥剂量的测定（EDTA滴定法测水泥剂量）
注：结合料剂量可由案例表45中的直线公式计算得出；也可由案例表45中的直线画图得出，即已知纵坐标为12.7，求横坐标；也可由Excel函数FORECAST（）求出。

（4）结论。

经检测，试验样品的水泥剂量满足要求。