公路填料易溶盐so4离子含量试验检测方法分析

公路填料易溶盐SO42-离子含量试验检测方法分析公路填料易溶盐SO42离子含量试验检测方法分析【摘要】；介绍了新疆盐渍土地区易溶盐的形成、分布、试验方法以及其对高速公路路基的溶陷性和盐胀性危害，主要分析了粗粒土硫酸盐渍土中SO42离子的试验方法和操作过程，最终达到准确测定SO42离子含量，正确指导路基施工填料。【关键词】：盐渍土；易溶盐；试验；施工中图分类号：C33文献标识码：A文章编号：新疆气候，夏季高温，冬季严寒，干旱少雨，蒸发量大于降雨量十倍甚至更多。这就决定了土壤中上升水流占优势，使土中可溶性盐随着毛细管水上升积聚于表层；而在自然条件下，淋溶与脱盐过程十分微弱，导致土壤遍地积盐，形成大面积盐渍土【1】。盐渍土对道路破坏有两种方式溶陷性和盐胀性。盐胀对道路破坏程度较大，组成虽然也可以用气相、液相和固相来表示，但其液相不是水，而是一种盐溶液，具固相除土的固体颗粒外，还有不稳定的结晶盐，盐渍土的液相与固相因外界条件而相互转化，从而导致公路表面裂缝、起包、塌陷等病害，对公路尤其是高速公路危害甚大，严重的影响了公路的质量和行车安全。为确保公路路基填筑施工，易溶盐的试验检测工作至关重大，针对新疆克拉玛依至铁厂沟段沿线易溶盐含量较多、分布不均匀，经设计勘测多以硫酸盐渍土为主，个别地区还存在少量氯盐渍土，而硫酸盐渍土易溶盐试验中，SO42离子的含量不能及时、准确的测定，试验时间长。往往会出现阴阳离子总质量之和与易溶盐总盐量结果不相符，进而影响判定结果，导致易溶盐盐性判定不准确，不能正确指导路基施工填料。本文主要介绍了EDTA&合滴定法间接测定SO42离子含量的试验方法，总结了不同盐渍土钢镁混合液用量与EDTA消耗量之间的关系，快速、准确的测定了SO42离子的含量，表明了SO42离子和领镁混合液之间量的关系，提高了试验效率和精确度。.试验准备及原理试验仪器YC7124旋片式真空泵（温岭市速力电机厂）；DZKW-S-6恒温水浴（北京市永光明医疗仪器厂）；FA2004分析天平（上海舜宇恒平科学仪器有限公司）；HY-4调速多用振荡器（金坛市医疗仪器厂）；101-4型加热鼓风干燥箱（北京市科伟永兴仪器有限公司）。溶液的配制0.01mol/LEDTA容液；K-B指示剂；0.01mol/LBa-Mg混合液；1:4盐酸；PH=1向缓冲溶液；三乙醇胺试验原理第一步：在酸性溶液条件下加入钢镁混合液，将滤液中的SO42-离子全部转化成BaSO航淀。反应方程式如下：SO42+Ba2+—BaSO4第二步：在PH=1谖冲条件下，用EDTA容液夺取BaSO好的Ba2+离子，从而通过EDTA勺消耗量间接得出SO42离子的含量。反应方程式如下：Y2-+BaSO4fBa-Y+SO42-用K-B指木剂指木终点。.试验部分及过程分析水浸提液的制备被测土样与蒸储水按1:5的质量比混合后，在振荡器上充分摇匀3min。然后，用真空泵抽滤装置进行抽滤，提取滤液【2】。若滤液浑浊应再进行离心操作，直至滤液清澈透明为止。试验步骤取滤液25ml于锥型瓶中，加入5滴1:4的盐酸，加热至沸。趁热用移液管缓缓的准确加入钢镁混合液，继续煮沸5min,然后放2h以上。加PH=10的缓冲溶液5ml,加K-B指示剂约0.1g,摇匀，用0.01mol/LEDTA标准溶液滴定由酒红色变为浅蓝色为终点，记录EDTA消耗体积V1（ml）。空白标定：取25ml蒸储水，按照以上步骤，加入同试剂和相同用量，用0.01mol/LEDT雨准溶液滴定由酒红色变为浅蓝色，记录EDTN肖耗体积V2(ml)。Ga2+Mg2聪量的测定：取滤液25ml于锥型瓶中，加入2滴1:1的盐酸，摇匀，加热至沸1min,出去CO淤却。力口PH=10的缓冲溶液3.5ml,加K-B指示剂约0.1g,摇匀，用0.01mol/LEDTA标准溶液滴定由酒红色变为浅蓝色为终点，记录EDTN肖耗体积V3(ml)。过程分析首先，当溶液加入1:4的盐酸加热煮沸后，若有白色沉淀生成时，此时，溶液当中发生了以下化学反应：Al3++3H2OAl(OH)3；+3H+该反应为可逆反应，它发生必须具备两个条件。第一、酸性条件，加入盐酸后具备此条件；第二、加热到一定温度，加热煮沸满足第二个条件。所以，此反应得以发生，生成Al(OH)3沉淀，而Al(OH)3为两性物质，再继续加入HtW反应将向反方向进行，Al(OH)3沉淀消失。由此说明，土的水提液中存在Al3+,它的存在会影响滴定终点，一般在这种情况下，应在酸性条件下，加入1:2的三乙醇胺隐蔽剂2ml,以消除其及其他金属离子对滴定终点的影响。SO42离子测定的成功与否，关键在于钢镁混合液的用量。钢镁混合液的用量不够，会导致溶液当中SO42离子不能完全转化成BaSO4沉淀。在进行EDT播合滴定实9^过程中，Ba2嘀子数量不够，进而导致SO42离子含量检测不准确，盐性判断不准确，各个阴阳离子之和跟总盐量相差甚远，不能吻合。因此，钢镁混合液的用量是否足量，可用下式判定：V2+V3-V1=0;表明土中无SO42-;V2+V3-V1<0;表明操作有误；V2+V3-V1=Aml;A+A*25%<V钢镁混合液，表明加入的沉淀剂足量；A+A*25%>V钢镁混合液，表明加入的沉淀剂不足。式中：V钢镁混合液：所加钢镁混合液的体积；1滴定SO42离子消耗EDTA勺体积；2空白滴定消耗EDTA勺体积；3Ga2+、Mg2相、量消耗EDTA勺体积。2.4V钢镁混合液与VI、V2、V3的关系由于所处新疆克拉玛依至铁厂沟地区料源均为粗粒土，且硫酸盐含量居多。因此，本试验采用土料均为粗粒土的硫酸盐，盐渍土的盐渍化程度分类见表1:表1盐渍土按盐渍化程度分类【31注：离子含量以100g干土内的含盐总量计。非盐渍土中钢镁混合液V钢镁混合液的用量分别提取25ml不同易溶盐含量的非盐渍土水提液，准确测定其易溶盐总盐量后，加入钢镁混合液，用0.01mol/L的EDTA容液滴定SO42离子含量，不同钢镁混合液的用量与EDTA标准液的消耗量之间的关系见表2:表2钢镁混合液V钢镁混合液的加入量与EDTA勺消耗量之间的体积关系由表2我们可以看出：V钢镁混合液和V2之间以1:2的倍数关系递增，当总盐量为0~0.3%寸，消耗5ml钢镁混合液；当总盐量为0.3%~0.5%寸，消耗10ml钢镁混合液；便可准确测定SO42离子含量。因此，针对非盐渍土，只需加钢镁混合液5~10ml,即可准确测定SO42-离子含量。弱盐渍土中钢镁混合液V钢镁混合液的用量取25ml弱盐渍土水提液，测定其易溶盐总盐量，用EDTA间接滴定法测SO42含量，不同钢镁混合液的用量与EDTA标准液的消耗量之间的关系见表3:表3钢镁混合液V钢镁混合液的加入量与EDTA勺消耗量之间的体积关系由表3我们可以看出：V钢镁混合液和V2之间以1:2的倍数关系递增，同种水浸体液中，随着钢镁混合液用量的增加，V1也表现出同比例增长。当总盐量为0.627%寸，消耗20ml钢镁混合液；为0.917%寸，消耗40ml钢镁混合液；为1.256%寸，消耗50ml钢镁混合液，为1.500%寸，消耗70ml钢镁混合液，便可准确测定SO42离子含量。由此可以得出：当总盐量每增加0.3%,需增加钢镁混合液用量10~20ml。中盐渍土中钢镁混合液V钢镁混合液的用量取25ml中盐渍土水提液，测定其易溶盐总盐量，用EDTA间接滴定法测SO42含量，不同钢镁混合液的用量与EDTA标准液的消耗量之间的关系见表4:表4钢镁混合液V钢镁混合液的加入量与EDTA勺消耗量之间的体积关系由表4我们可以看出：V钢镁混合液和V2之间以1:2的倍数关系递增，同种水浸体液中，随着钢镁混合液用量的增加，V1也表现出同比例增长。当总盐量为1.759%时，消耗70ml钢镁混合液；为1.971%寸，消耗80ml钢镁混合液；为2.351%寸，消耗90ml钢镁混合液，为2.715%寸，消耗115ml钢镁混合液，便可准确测定SO42高子含量。当总盐量每增加0.3%,需增加钢镁混合液用量10~20ml。强盐渍土中钢镁混合液V钢镁混合液的用量取25ml强盐渍土水提液，测定其易溶盐总盐量，用EDTA间接滴定法测SO42含量，不同钢镁混合液的用量与EDTA标准液的消耗量之间的关系见表5:表5钢镁混合液V钢镁混合液的加入量与EDTA勺消耗量之间的体积关系由表5我们可以看出：V钢镁混合液和V2之间以1:2的倍数关系递增，当总盐量为3.018渊，消耗140ml钢镁混合液；为3.367%时，消耗150ml钢镁混合液；为3.668%寸，消耗160ml钢镁混合液，为3.998%寸，消耗170ml钢镁混合液，为4.380%寸，消耗190ml领镁混合液，便可准确测定SO42离子含量。当总^盐量每增加0.3%,需增加钢镁混合液用量10~20ml。从以上试验结果得出：钢镁混合液的用量和空白滴定消耗EDTA的用量之间的关系为：V钢镁混合液:V2=1:2;针对不同盐渍土，总盐量每增加0.3%,需增加钢镁混合液用量10~20mL准确、及时的测定了SO42离子的含量，缩短了试验时间，提高了试验