工程水质分析试验.docx

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工程水质分析试验

工程水质分析试验

总固体试验

一、目的与适用范围

水中所含总固体是水样在一定温度下（为适合一般条件，以105～110℃为标准）蒸发至干燥时所余留的固体物的总量，是溶解性固体与悬浮性固体（包括胶状体）的总称。

它的组成包括有机化合物、无机化合物及各种生物体。

二、仪器

磁蒸发皿、天平（万分之一）、水浴锅等

三、主要试验方法

1、用移液管吸取振荡均匀的水样100ml（50ml），注入预先在105～110℃烘干并恒重的蒸发皿中，放在水浴锅蒸干。

2、将蒸发皿移入烘箱，3h后冷却。

3、如此反复，直至前后两次称量相差不超过0.001g为止。

四、计算

总固体的总量（mg/l）＝（W2-W1）×1000×1000/V

式中：

W1--蒸发皿质量，g

W2--蒸发皿和总固体总质量，g

V--水样体积（ml）

酸度计法

一、目的与适用范围

PH值与很多项目的分析和分析结果有密切的关系，也是审查其他项目结果的一个依据。

在化学上概念上，PH值的定义是指溶液中氢离子浓度的负对数。

二、主要试验方法

（1）、PH试纸法

1、在要求不精确的情况下，利用PH试纸法是简便快速的方法（一般用于定性分析）。

2、首先用PH值1～4的试纸测定大致范围，其后用精密PH试纸测定。

3、测定时用玻璃棒将水样滴于试纸上即与比色板比较读出相应的PH值。

（2）、酸度计法

酸度计法测定PH值的依据是：

当一个指示电级与一个参比电级同时浸入同一溶液中，两电级间产生一电位差，电位值的大小与溶液的PH值成线性关系。

（3）、比色法

根据各种酸、碱指示剂在不同的PH值的介质中显示不同的颜色，进行比色测定。

氯离子试验

一、目的与适用范围

氯离子在天然水中普遍存在。

测定方法主要有汞量法、电位滴定法和银量法。

本规程采用硝酸银容量法。

二、主要步骤

1、取测定碳酸盐和重碳酸盐后的水样（或总固体含量较高，如滴定用硝酸银标准溶液量超过10ml时，应另外少取水样进行测定，需先在水中先加二滴酚酞指示济），加5％铬酸钾指示济1ml。

2、用0.05N硝酸银标准溶液滴定至有红褐色沉淀出现，记下硝酸银用量V1。

3、另取测定水样同数量的蒸馏水于三角瓶中，将5％铬酸钾指示济1ml；用0.05N硝酸银标准溶液滴定至有红褐色沉淀出现，记下硝酸银用量V2。

三、计算

氯离子含量（毫克当量/升）＝（V1-V2）×N×1000/V

氯离子（mg/l）＝（V1-V2）×N×35.5×1000/V

式中：

N--硝酸银当量浓度

35.5--每一毫克当量氯离子的量（mg）

硫酸根试验

一、目的与适用范围

地下水通常存在硫酸盐，地下水的硫酸盐的含量较高时，对混凝土基础有侵蚀破坏作用。

测定方法主要有硫酸钡重量法、各种容量法、铬酸钡比色法和硫酸钡比浊法。

本规程采用EDTA法。

二、主要步骤

按测定硬度所取数量于三角瓶中，补充蒸馏水至50ml左右加入1：

1盐酸二滴后加热；然后加入钡镁混合液10ml摇匀；再加热煮沸5min后放置半小时后加入10％NH3.H2O，至刚果红试纸变红，加入5ml氨缓冲溶液级铬蓝黑10滴（或固体试济少许），摇匀，用0.1NEDTA溶液进行滴定，由紫红色转变为明显的蓝色，1min不退色即为终点。

三、计算

硫酸根含量（毫克当量/升）＝（V1+V2-V3）×N×1000/V

硫酸根（mg/l）＝（V1+V2-V3）×N×48.04×1000/V

式中：

N--EDTA当量浓度

V1--测硬度时试样中钙镁离子所消耗的0.1NEDTA量，ml

V2--10ml钡镁混合液相当的0.1NEDTA量，ml

V3--滴定样品时所消耗的0.1NEDTA量，ml

48.04--每一毫克当量氯离子的量（mg）

无机结合料稳定土的击实试验

一、目的和适用范围

　　1、本试验方法适用于在规定的试筒内，对水泥稳定土、石灰稳定土及石灰粉煤灰稳定土进行击实试验，以绘制稳定土的含水量－干密度关系曲线，从而确定其最佳含水量和最大干密度。

　　2、试验集料的最大粒径宜控制在25mm以内，最大不得超过40mm。

　　3、本试验分为三类：

甲、乙、丙。

二、仪器设备

　　击实筒、击锤和导管，台秤，直刮刀，刮土刀，工字型刮平尺

三、试验步骤

　　1、甲法

　　1）将己筛分的试样用四分法逐次分小，至最后取出约10－15kg试料。

再用四分法将己取出的试料分成5－6份，每份试料的干质量为2.0kg（对于细粒土）或2.5kg（对于各种中粒土）。

　　2）预定5－6个不同含水量，依次相差1%－2%，且其中至少有两个大于和两个小于最佳含水量。

　　3）按预定含水量制备试样。

　　4）将所需要的稳定剂水泥加到浸润后的试料中，并用小铲、泥刀或其它工具充分拌和到均匀状态。

　　5）试筒套环与击实底板应紧密联结。

　　6）用刮土刀沿套环内壁削挖后，扭动并取下套环。

　　7）用脱模器推出筒内试样。

　　凡已用过的试样，一律不再重复使用。

　　2、乙法

　　在缺乏内径10cm的试筒时，以及在需要与承载比等试验结合起来进行时，采乙法进行击实试验。

　　1）将己过筛的试料用四分法逐次分小，至最后取出约30kg试料。

　　2）以下各步做法与甲法相同，但应该先将垫块放入筒内底板上，然后加料并击实。

所不同的是，每层需取制备好的试样约900g，每层的锤击次数为59次。

　　3、丙法

　　1）将己过筛的试料用四分法逐次分小，至最后取出约33kg试料。

　　2）预定5－6个不同含水量，依次相差1%－2%。

　　3）同甲法第三步。

　　4）同甲法第四步。

　　5）将试筒、套环与夯击底板紧密地联结在一起，并将垫块放在筒内底板上。

　　6）用刮土刀沿套环内壁削挖后，扭动并取下套环。

　　7）用脱模器推出筒内试样。

　　凡已用过的试样，一律不再重复使用。

四、计算

每次击实后稳定土的湿密度

　　ρw=（Q1-Q2）/V

ρw－稳定土的湿密度

Q1－试筒与湿试样的合质量

Q2－试筒的质量

V－试筒的体积

每次击实后稳定土的干密度

　　ρd=ρw/（1+0.01ω）　　

ρd-试样的干密度

ω-试样的含水量（%）

最大干密度校正

　　　ρdm'=ρdm*（1-0.01p）+0.9*0.01p*G'a

ρdm'－校正后的最大干密度

ρdm－试验所得的最大干密度

p－试样中超尺寸颗粒的百分率（%）

G'－超尺寸颗粒的毛体积相对密度

最佳含水量校正

　　　ω'0=ω0*（1-0.01p）+0.01*p*ωa

ω'0-校正后的最佳含水量（%）

ω0－试验所得的最佳含水量（%）

p－试样中超尺寸颗粒的的百分率（%）

ωa－超尺寸颗粒的吸水量（%）

五、精密度或允许差

　　应做两次平行试验，两次试验最大干密度的差不应超过0.05g/cm^3（稳定细粒土）和0.08/cm^3（稳定中粒土和粗粒土），最佳含水量的差不应超过0.5%（最佳含水量小于10%）和1.0%（最佳含水量大于10%）。

无侧限抗压强度试验

一、目的与适用范围

本试验适用于测定无机结合料稳定土试件的无侧限抗压抗压强度。

本试验方法：

按照预定干密度用静力压实法制备试件以及用锤击法制备试件。

二、主要试验步骤

1、确定无机结合料混合料的最佳含水量和最大干密度。

2、制试件、养生。

3、从水中取出试件，吸去自由水，称取试件的质量m4。

用游标卡尺测出试件的高度h1。

4、将试件放到强度试验仪的升降台上，进行抗压试验。

记录试件破坏时的最大压力P（N）.

5、从试件内部取有代表性的样品（经过打破），测定其含量ω1。

三、计算

对于小试件：

Rc＝P/A＝0.00051P（MPa）

对于中试件：

Rc＝P/A＝0.000127P（MPa）

对于大试件：

Rc＝P/A＝0.000057P（MPa）

式中：

P--试件破坏时的最大压力

A--试件的截面积。

四、精度或允许误差

若干次平行试验的偏差系数Cv（％）应符合下列规定：

小试件不大于10％

中试件不大于15％

大试件不大于20％

水泥或石灰稳定土灰剂量的测定试验

一、目的与适用范围

本试验适用于在工地快速测定水泥和石灰稳定土中水泥和石灰的剂量，并可用以检查拌和的均匀性。

用于稳定的土可以是细粒土，也可以是中粒土和粗粒土。

本方法不受水泥和石灰稳定土龄期（7d以内）的影响。

工地水泥合石灰稳定土含水量的少量变化（±2％），实际上不影响测定结果。

本方法进行一次剂量测定，只需10min左右。

二、主要试验步骤

1、试剂制备。

2、混合料计算；

混合料质量＝300g/（1+最佳含水量）

干土质量＝干混合料质量/（1+石灰或水泥剂量）

干石灰或水泥质量＝干混合料质量－干土质量

湿土质量＝干土质量×（1+土的风干含水量）

湿石灰质量＝干石灰×（1+石灰的风干质量）

石灰土中应加入水的＝300g－湿土质量－湿石灰质量

3、取有代表性的水泥土或石灰土混合料，加入氯化铵溶液，记录沉淀到澄清的时间。

4、取上层悬浮液加入氢氧化钠，然后加入钙红指示剂。

用EDTA标准液滴定到纯蓝为终点，记录EDTA的用量。

5、对其他试样做同样的试验，绘出标准曲线。

三、利用所绘的标准曲线根据所消耗的EDTA数量，确定混合料中的水泥或石灰剂量。

灰品质试验

　　　　　　　　　　　有效氧化钙的测定

一、目的和适用范围

　　本方法适用于测定各种石灰的有效氧化钙含量。

二、仪器设备

　干燥器，分析天平，架盘天平，酸滴定管

三、试验步骤

　　称取约0.5g试样，放入干燥的250mL具塞三角瓶中，取5g蔗糖覆盖在试样表面，投入干玻璃珠15粒，迅速加入新煮沸并己冷却的蒸馏水50mL，立即加塞振荡15min。

打开瓶塞，用水冲洗瓶塞及瓶壁，加入2－3滴酚酞指示剂，以0.5N盐酸标准溶液滴定，至溶液的粉红色显著消失并在30s内不再复现即为终点。

四、计算

　　X1=V*N*0.028*100/G

X1－有效氧化钙的百分含量（%）

V－滴定时消耗盐酸标准溶液的体积（mL）

0.028－氧化钙毫克当量

G－试样质量（g）

N－盐酸标准溶液当量浓度

五、精密度或允许误差

　　对同一石灰样品至少应做两个试样和进行两次测定，并取两次结果的平均值代表最终结果。

　　　　　　　　　　　　有效氧化镁的测定

一、目的和适用范围

　　本试验方法适用于测定各种石灰的总氧化镁含量。

二、仪器设备

　　干燥器，分析天平，架盘天平，酸滴定管

三、试验步骤

　　称取约0.5g（准确至0.0005g）试样，放入250mL烧杯中，用水湿润，加30mL1：

10盐酸，用表面皿盖住烧杯，加热近沸并保持微沸8－10min。

用水把表面皿洗净，冷却后把烧杯内的沉淀及溶液移入250mL容量瓶中，加水至刻度摇匀。

待溶液沉淀后，用移液管吸取25mL溶液，放入250mL三角瓶中，加50mL水稀释后，加酒石酸钾钠溶液1mL、三乙醇胺溶液5mL，再加入铵－铵缓冲溶液10mL、酸性铬兰K－萘酚绿B指示剂约0.1g。

用EDTA二钠标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色时即为终点，记下耗用EDTA标准溶液体积V1。

　　再从同一容量瓶中，用移液管吸取25mL溶液，置于300mL三角瓶中，加水150mL稀释后，加三　乙醇胺溶液5mL及20%氢氧化钠溶液5mL，放入约0.1钙指示剂。

用EDTA二钠标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色时即为终点，记下耗用EDTA二钠标准溶液体积V2。

四、计算

　　X2＝TMgO*（V1－V2）＊10＊100/（G*1000）

X2－氧化镁的百分含量（%）

TMgO－EDTA二钠标准溶液对氧化镁的滴定度

V1－滴定钙、镁合量消耗EDTA二钠标准溶液体积（mL）

V2－滴定钙消耗EDTA二钠标准溶液体积（mL）

10　－总溶液对分取溶液的体积倍数

G－试样质量（g）

五、精密度或允许误差

　　对同一石灰样品至少应做两个试样和进行两次测定。

取两次结果的平均值代表最终结果。

石灰化学分析试验――简易法

一、适用范围

本试验方法适用于氧化镁含量在5％以下的低镁石灰。

二、主要试验步骤

迅速称取石灰试样0.8～1.0g放入300mL三角瓶中。

加入150mL新煮沸并已经冷却的蒸馏水和10颗玻璃珠，加热5min勿使其沸腾，冷却。

滴入酚酞指示济，在不断摇动下以盐酸标准液滴定，控制速度为每秒2～3滴，至红色完全消失，5min内不返还红色。

如滴定过程持续半小时以上，则结果只能作参考。

三、计算

（CaO+MgO）%＝（V*N*0.028）*100/G

式中：

V--滴定消耗盐酸标准液的体积（mL）

N--盐酸标准液的当量浓度

G--样品质量（g）

0.028--氧化钙的毫克当量。

因氧化镁含量甚少，并且两者之毫克当量相差不大，故有效（CaO+MgO）%的毫克当量都以CaO的毫克当量计算。

四、精密度或允许误差

对同一石灰样品至少应做两个试样和进行两次测定，并取两次测定结果的平均值代表最终结果。

无机结合料稳定土的含水量试验――烘干法

烘干法

一、目的与适用范围

本法是测定无机结合料稳定土含水量的标准方法。

在105～110℃的条件下烘干到恒重的稳定土称为干稳定土，湿稳定土的质量之差与干稳定土的质量之比的百分率为稳定土的含水量。

二、仪器及设备

烘箱、铝盒、干燥器等。

三、主要试验步骤

对于稳定细粒土：

1、取清洁干燥的吕盒，称其质量并精确至0.01g（m1）,取50g试样经粉碎后松松放在铝盒中，称其质量（m2），精确至0.01g。

2、把试样烘干后的试样放入干燥器内冷却。

然后称取铝盒盒烘干试样的质量，精确到0.01g（m3）。

对于稳定中粒土：

1、称取清洁干燥的铝盒，称其质量并精确至0.2g（m1），取500g试样经粉碎后松松放在铝盒中，称其质量（m2），精确至0.2g。

2、把试样烘干后的试样放入干燥器内冷却。

然后称取铝盒盒烘干试样的质量（m3），精确到0.2g。

对于稳定粗粒土：

1、称取清洁干燥的铝盒，称其质量并精确至1g，取2000g试样经粉碎后松松放在铝盒中，称其质量（m2），精确至1g。

2、把试样烘干后的试样放入干燥器内冷却。

然后称取铝盒盒烘干试样的质量（m3），精确到1g。

四、计算

无机结合料稳定土的含水量ω,%：

ω＝（m2-m3）×100/（m3-m1）

五、报告

无机结合料稳定土含水量ω，用两位有效数表示。