石料碱值试验方法的改进

陈燕 邵海华 刁汉君

摘要：在JTG E42-2005中T0347-2000石料碱值实验中，石料碱值试验方法为精密酸度计法。用精密酸度计测定硫酸浓度存在较大误差，笔者通过参考了相关书籍和实验后，建议以碱式滴定法代替电极法，这样可使数据更加准确，更好地评价石料与沥青的粘附性。

关键词:高速公路 沥青路面材料 石料与沥青粘附性 石料碱值试验方法 酸度计法

中图分类号：U412文献标识码： A

【前言】在JTG E42-2005中T0347-2000石料碱值试验中，用精密酸度计测定硫酸浓度存在较大误差，笔者通过参考了相关书籍和实验后，建议以碱式滴定法代替电极法，这样可使数据更加准确，更好地评价石料与沥青的粘附性。

电极法

1、 电极法在实验方法上存在的问题和弊端

①约为0.25mol/L的硫酸溶液, 用酸度计进行测定所得的pH值为0.66(见表1), 以分个pH值计算得到的硫酸浓度平均值为0.11mol/L, 以碱式滴定法所得结果平均值为0.22mol/L(见表2), 考虑到硫酸的散失和吸水, 溶液最后浓度为0.22mol/L的结果是较接近真值的。导致这种结果，可能是由“酸差”引起的。通过附表1和附表2对比可发现以碱式滴定法较为准确，且偏差较小。

表1

表2

②复合电极的测量最好在二点校正pH值之间，一般厂家提供的只有4.00、6.86、9.18三种标准缓冲液，与实验后pH约为一点几存在较大差距。

③复合电极极易损坏，且使用年限较短（为一年）。

④标准缓冲液配制中的误差。

⑤复合电极的清洗极为麻烦，且不易清洗彻底。

2、 实验结果计算上的问题

规范中所提到的以至条文说明中一直提到的都是氢离子浓度的问题,而精密酸计所测得的结果为pH值。以规范和条文说明来理解，因先将测得的结果换算为氢离子浓度H+ =10—pH值再进行计算。以pH值计算得到的结果和以氢离子浓度计算得到的结果有较大差距（见表3），pH值之间不能进行加减运算，氢离子浓度，也不能进行计算，而公式里所采用的是经过体积相约后得到的公式，故只能以氢离子浓度来计算。

表3

碱式滴定法

碱式滴定法的优点

①氢氧化钠标准溶液的配制，在采用带有碱石灰的橡皮塞时，为了使吸收瓶中无二氧化碳和防止外部的二氧化碳进入。采用聚乙烯塑料瓶为了不使用玻璃器皿，防止玻璃器皿与高浓度氢氧化钠溶液反应，静置24小时以上，使氢氧化钠溶液不溶的小颗粒沉淀完全。

②标准溶液的标定，苯二甲酸氢钾一定采用基准试剂级，可用一级品代替，称量时一定要达到精度要求，0.0001g的误差对氢氧化钠标准溶液误差为0.0002mol/L，对最终结果的影响约为0.0004，不会给石料的判断带来影响。

③滴定时一定要使锥形瓶中的液体震荡均匀，接近终点的半滴试剂对结果的影响：氢氧化钠标准溶液标定误差约为0.0023mol/L，清液滴定对最终结果产生的误差为0.0029。

④无二氧化碳水的制备，可以清除水中二氧化碳对整个试验造成的偏差。

⑤试验仪器如滴定管、移液管、量筒、锥形瓶都可清洗干净，使之干燥后使用，使结果更准确。

3 结语

通过对碱值实验的改进，可更加准确地得到石料碱值，将更准确地判断石料与沥青的粘附性的好坏程度，保证沥青砼配合比提供了准确的依据。

国内的许多专家学者对石料的碱值对沥青与石料的粘附性的代表性作了许多研究，85-403-02-07专题用相对比较的方法测定不同岩石的碱值后，按碱值大小区分岩石的水稳性是否合格。对七种岩石的测定结果和评价，还有许多结果不一一罗列。碱值可很好地为评价石料与沥青粘附性提供依据。

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