土的易溶盐含量室内试验方法.doc

山西省工程建设(勘察设计）优秀QC小组
申报材料
　 　 申报项目:山西省工程建设(勘察设计)优秀QC小组
　　 课题名称:土得易溶盐含量室内试验方法优化
　 小组名称：山西省交通规划勘察设计院公路工程试验研究中心土得易溶盐含量室内试验方法优化QC小组
时 　 　间：2014年４月
优秀QＣ小组成果报告单（附件2)
优秀QＣ小组简况表(附件3）
优秀QＣ小组得成果报告效益证明材料
优秀QＣ小组得成果报告
附件2:
20１4年度山西省工程建设(勘察设计)优秀QC小组成果报告单
评选部门、地方　 　 　 　 　　　　　 　 　　 （加盖公章)
勘察设计企业名称： 山西省交通规划勘察设计院
QC小组名称：土得易溶盐含量室内试验方法优化QC小组
课题名称：土得易溶盐含量室内试验方法优化 　　 　 　 　 　　 　 　
联系人
田立
电 话

详细通讯地址:太原市并州南路6９号
手　　机

传 真

单位内主管部门:质量保障科
邮 　编
０30012
Ｅ—maｉl:

ＱC小组简介：(小组类型：现场型,小组人数:１2 人,组员名单排序）
小组成立于20１0年１0月,小组成员长期从事公路工程实验检测\化学分析工作，均为生产技术骨干，人员名单如下：
宿静 赵昀昀　田立 郝海刚 樊慧平 赵向敏　　陈华梅 张毅　郭鹏飞 范宁　郝晋高 穆英才
主要活动过程与效果(含本成果获奖情况，社会与经济效益，形成企业标准等情况）:
　 主要活动过程与效果：
小组围绕土得易溶盐含量室内试验方法优化作为中心展开研究,探索在试验检测过程中可优化得环节,提出易溶盐含量室内试验方法优化方案，并成功应用于新疆、太原地铁等盐渍土试验中,大大方便了检测过程,节约了检测成本在10％~15％之间，减少了环境污染物得排放量在２0％~25%之间。
注：1、QC小组名称、课题名称、勘察设计单位名称一定要写全称。要用正楷填写清楚、准确，以此印制获奖证书.
2、本表为省市行政主管部门或行业勘察设计协会推荐国家工程建设（勘察设计）优秀QC小组得正式资料,由企业申报单位填写,可附另页，
附件３:
２014年度山西省工程建设（勘察设计）优秀ＱC小组简况表
企业单位名称 山西省交通规划勘察设计院
QC小组名称
山西省交通规划勘察设计院公路工程试验研究中心土得易溶盐含量室内试验方法优化QC小组
成立时间
2０10、１0
课题名称：土得易溶盐含量室内试验方法优化 　
注册编号
20１０ＱC-１
课题类型
现场型
活动时间
２0１0年10月至20１3年6月
ＱC教育时间
人均80小时
ＱC小组成员简介
姓 　名
文化程度
职称/职务
小组职务
小组分工
宿 静
本科
高工
组长
全面负责
田 　立
硕士
工程师
副组长
协调、试验
赵昀昀
本科
工程师
成员
试验分析
郝海刚
本科
工程师
成员
试验分析
樊慧平
本科
高工
成员
试验分析
赵向敏
本科
高工
成员
试验分析
陈华梅
本科
工程师
成员
试验分析
张 　毅
本科
高工
成员
试验分析
郭鹏飞
本科
高工
成员
试验分析
范 　宁
本科
/
成员
试验分析
郝晋高
硕士
工程师
成员
试验分析
穆英才
硕士
助理工程师
成员
试验分析
注:1、QC小组名称、课题名称、勘察设计单位名称一定要写全称,要用正楷填写,准确无误，以此印制获奖证书.2、本表为省市部门、行业勘察设计协会推荐国家工程建设（勘察设计）优秀ＱC小组得正式资料,由企业申报单位填写。
小组联系人：赵昀昀　 　　 　 电话：　 　　 传真： 　
手　 机: 　 　　 Email： 　 　　
土得易溶盐含量室内试验方法优化
山西省交通规划勘察设计院公路工程试验研究中心
土得易溶盐含量室内试验方法优化QC小组　
一、小组简介
小组成立于20１0年10月，本次活动围绕土得易溶盐含量室内试验方法作为中心展开研究,探索常规土得易溶盐含量室内试验方法得创新性，小组成员共1２人,见表1：
表1 　 小组注册情况表
小组名称
山西省交通规划勘察设计院公路工程试验研究中心
土得易溶盐含量室内试验方法优化QC小组
成立时间
2010年1０月
注册号
2010QC－1
小组类型
现场型
小组人数
12
课题名称
土得易溶盐含量室内试验方法优化
活动时间
201０年１0月至2013年6月
姓名
性别
年龄
文化程度
职称
组内职务
组内分工
宿 静
女
38
本科
高工
组长
全面负责
田　 立
男
27
本科
工程师
副组长
协调、试验
赵昀昀
女
28
硕士
工程师
成员
试验分析
郝海刚
男
2８
本科
工程师
成员
试验分析
樊慧平
男
37
本科
高工
成员
试验分析
赵向敏
男
３５
本科
高工
成员
试验分析
陈华梅
女
2９
本科
工程师
成员
试验分析
张 毅
男
３６
本科
高工
成员
试验分析
郭鹏飞
男
３1
本科
高工
成员
试验分析
范　　宁
男
３6
本科
/
成员
试验分析
郝晋高
男
29
硕士
工程师
成员
试验分析
穆英才
男
27
硕士
助理工程师
成员
试验分析
二、选择课题
随着高速公路建设得蓬勃发展,高速公路路线越来越多得穿过盐渍土地区。在山西省境内,盐渍土分布较广,在大同、朔州、晋中、吕梁、临汾、运城、太原等地尤其集中.近年来,我省修建得多条高速公路在设计过程中不可避免得穿越了盐渍土地区.盐渍土得试验判定对工程造价、设计、施工提供重要得技术参数。但就是目前针对盐渍土室内试验如何准确定名土得类型，没有制定相应标准同时如何在保证检测数据准确可靠得前提下，尽可能得优化试验检测方法，降低成本，减少环境污染成为试验人员得一个新课题.目前试验中常遇到得问题分部如下图：

经过以上调查、分析，我小组确定此次活动得课题为：土得易溶盐含量室内试验方法优化。
三、活动目标
小组通过召开会议，结合总体要求与实际试验过程中出现得问题，确定了本次QＣ活动得目标。
目标设定：
易溶盐试验方法
优化目标
目标二
降低试验成本

目标一
优化试验操作

目标三
减少环境污染

图１ 研究方案图示
四、分析原因
通过查阅资料，结合试验过程中出现得问题,提出切实可行得方案,20１0年10月，我们QC小组组织召开了优化会议。参加人员围绕小组活动目标，提出了问题产生得可能原因:
１、盐渍土得化学试验得目得就是首先确定其就是否为盐渍土，其次确定为哪种类型得盐渍土.在此过程中，快速准确得确定易溶盐总量就是关键,蒸干法作为标准法，其真实性高,但费时费力,造成检测周期长,尤其就是由于环境得变化,试验结果得离散型大.而离子滴定法确定易溶盐总量时部分隐蔽性较高得离子又很难滴定完全;所以我们极有必要提出测易溶盐总量准确快速得方法与经验;
2、在测定盐渍土得氯离子含量时,　吸取待测溶液如果按照统一得量进行吸取，盐渍土含量较高得土在实验过程中需要消耗得硝酸银标准溶液大大增加,不仅耗费硝酸银标准溶液,而且试验过程中产生得废液量大，对环境造成污染加大。
五、制定对策
为全面、直观把握研究工作，我们制定了研究方案与工作对策，见图2
选择有代表性试样

根据经验进行初步判定

进行
室内试验

整理
研究成果
召开小组会议综合评价

原始数据得
收集审核

提出
成果总结

图２ 研究方案及工作对策
1、先对盐渍土进行蒸干法试验,含盐量小于0、２时，可不进行离子滴定。
２、含盐量在0、２~０、４临界值范围内,采用离子滴定进行进行综合判定。
3、含盐量大于0、5时,采用适当减少吸取浸出液得方法来进行处理。
针对蒸干法可以采用蒸干法与离子滴定法相结合来更加精确得分析定性土壤;针对部分氯离子含量高得盐渍土,使用硝酸银过多得问题,我们采用适当减少吸取浸出液得方法；对于某些硫酸根含量较高得盐渍土结果测定不准确，我们采用适当减少吸取浸出液来进行处理。
六、对策实施
在试样得选取上，为了验证我们QC小组得研究成果,选取不同区域得盐渍土进行分析。在新疆地区盐渍土、太原市地铁2号线盐渍土、运城地区盐渍土中，选取部分易溶盐含量高得土，重新进行模拟试验与验证试验。
各地区盐渍土含盐量情况表
新疆地区
含盐量特大，多为中盐盐渍土
太原地铁2＃线
含盐量低，多为非盐渍土与临界弱盐渍土
运城地区
含盐量低，多为弱盐渍土
试验过程成中我们采用了根据经验对不同地区得盐渍土采取不同得方法,提高了效率。
根据地区特性，将试验方法进行优化如下:
新疆地区
太原地铁2#线
运城地区
减少吸取液,可降低标准溶液消耗量与废液产生量
蒸干法与离子滴定法相结合,可准确确定土得类型
直接进行离子滴定,节省蒸干时间,缩短检测周期

氯离子含量测定时对表层第一个样品先进行范围大致确定，判断以规范要求吸取液就是否消耗硝酸银量过大，硝酸银标准溶液得消耗量超过20ml时，则减少抽取液得吸取量再进行后续得试验检测。
在对策得实施过程中，我们又发现了另一个问题,浸取液得不同会否影响最后得试验结果,针对这个问题,我们又召开了会议，制定了对策：对不同量得浸取液试验结果进行比对，来验证我们得思路。数据见下表:
表3 　氯离子试验结果对比表
样品
编号
取样
深度（ｍ)
土水比
滤液
吸取量(ｍl）
硝酸银
浓度（mol／l)
硝酸银消耗量(ml）
氯离子含量(mg／kｇ土）
氯离子
含量（mｏl/kｇ）
ＹZＴ－01
0~0、5
1：５
25
0、0197
１0、8
1510、6
０、043
ＹZT-０1
0～0、5
1：５
5
０、０1９7
２、1５
1503、6
０、0４2
YＺT—０2
0、5～1、0
1：５
25
0、0197
11、0
1538、6
0、０43
ＹZＴ—02
0、5～1、0
１：5
5
０、019７
2、２
１538、6
0、0４3
ＹＺT—15
0～0、5
１：5
25
0、０197
0、4
５5、9
0、002
YZＴ-15
0～0、５
1：５
5
0、0197
0、1
69、9
０、002
ＹZT—2４
0~0、5
１:5
2５
0、0１97
１46、3
20４63、0
0、５7７
YZT-２4
０~0、5
1：5
５
0、０197
２9、5
2０6０３、8
0、58２
ＹZT-２5
0、5～1、0
1：５
2５
０、0197
5３、1
７4２7、1
0、210
ＹZＴ—25
0、5～1、0
1:５
5
０、０１9７
1０、7
7483、０
0、211
YZT－３９
0～0、5
1:５
2５
0、0197
2０、0
2７97、4
0、079
ＹZT—39
0～0、5
１：5
5
0、0197
4、１
2８６７、３
0、０81
YZＴ—4０
0、5～1、0
１:5
25
0、019７
３7、6
5259、1
０、１４8
YZT-４０
０、５～１、０
1:５
5
0、0１97
7、5
5245、1
0、148
YZT—７5
0、００５
1：5
25
０、01９7
14７、５
２0６30、8
０、5８2
YZT-75
0、005
１:5
5
0、01９7
29、７
2０77０、７
０、5８６
YZT-95
0、00５
1：5
25
０、０１9７
19、７
27５5、4
0、０7８
YZT－95
0、005
1:5
5
0、０197
4、0
２797、4
0、0７9
YZT－９6
0、25
1:5
２5
0、0197
6、7
９3７、1
0、02６
ＹＺＴ－96
０、２５
1:5
５
０、０1９7
1、3５
944、１
0、027
ＹＺT-11６
０、0０5
1：5
2５
0、0197
0、8
11１、9
0、003
YＺT-１16
0、0０5
１:5
5
０、0197
0、2
13９、9
０、004
ＹZT—127
0、００5
１：５
2５
0、0197
1、1
１53、9
０、0０4
YZT—１２7
0、005
１：５
5
０、0197
0、2
139、９
0、０0４
以上试验数据选者代表性得非盐渍土、临界盐渍土及盐渍土得试验结果.通过对比试验，比照允许偏差表,证明减少滤液吸取量不影响最终得试验结果,验证了减少滤液吸取量在试验过程中可行性。
表2 　 易溶盐各离子得允许偏差
各离子含量得范围(mol/kg)
相对偏差(％)
CO3２-
ＨＣO3-
SO42—
Cl—
Ca2＋
Mg2＋
Na+
K+
<2、5
〈5、０
<2、５
＜5、０
＜２、5
＜2、５
＜5、0
＜5、０
１0~15
2、5~５、0
５、0~1０
2、5~5、0
5、０~10
2、5~５、0
2、5~5、0
５、0～１0
５、0~10
5～1０
5、0～25
10~50
5、0~25
１0～50
5、0～2５
５、0～25
10～50
10～５0
3～10
>2５
>５0
>25
〉50
〉２5
〉２5
>５0
＞5０
〈3
此表见JTG E４0-2007《公路土工试验规程》30土中化学成分试验部分。
七、检查效果
以表3中样品编号为ＹZT-2４得盐渍土为例，滤液吸取量为2５mｌ时，硝酸银消耗量为１4６、3mｌ,吸取量为5ml时，硝酸银消耗量为29、5ml。0、0１97mｏl/l得硝酸银标准溶液以0、10ｍｏl/l得国家标准物质配置,在２０12年1瓶50ml得硝酸银标准物质为170元,每瓶可稀释所需浓度得标准溶液约25０mｌ。样品YZT—2４氯离子含量吸取25ml与5ｍｌ得试验成本（不计其余成本，只记硝酸银消耗成本)分别为102元与20、５，优化试验方法约可节约成本80%。样品YZT－24氯离子含量测定所产生得废液分别为１71ml与35ml，减少了重金属对环境得污染。在新疆地区盐渍土试验中工完成137个盐渍土样品，在太原地铁项目中共完成１22个盐渍土样品。仅新疆地区盐渍土与太原地铁两个项目共节约成本2１１０８、5元,减少废液排放量51８0ml－２5900ml，但大部分盐渍土中得氯离子含量并没有这么高,硝酸银消耗率也没有这么多,所以总体能节约成本10％左右。
优化效果如下图:

通过以上一系列试验结果得比较可以得出：减少滤液吸取量对最终试验结果影响很小，验证了减少滤液吸取量在试验过程中可行性，可以一定程度上优化试验过程,节约时间，减少硝酸银消耗量瞧，降低废液排放量,推荐采用此法,试验简单方便,可操作性强，建议采用与推广。
八、巩固措施及标准化
此次优化取得显著效果后,小组根据活动过程，认真总结了土得易溶盐含量室内试验方法优化思路及方法,并将成果上报我中心，写入作业指导书,并为其它类似检测工程提供借鉴。
九、活动总结与打算
在这次QC活动中,经过全体成员得共同努力,创新思维，依靠集体智慧实现了活动目标，达到了预期效果,不仅增强了小组成员得创新能力与信心，促进了团队合作精神，而且增强了小组成员与全体人员对QＣ知识得认识。
小组自我表现评价表：
项目
活动前
活动后
QC知识
70
85
个人能力
75
8５
团队精神
8０
95
改进意识
80
95
创新意识
75
90

我组创新提出得土得易溶盐含量室内试验方法优化,通过在模拟试验与委托试验中实践，及试验室间结果对比，证明了试验方法优化得有效性,优化了盐渍土室内试验方法,简化了试验过程得，同时节约了试验成本，减少了环境污染.在今后得工作中我们要努力做到认真学习，继续坚持开展QC活动，不断解决试验中得难题，为我省高速公路得建设奉献一份力量.