石灰土基层中投标及施工的石灰材料控制

2012-10-15 04:14沈兰贵孙浩
城市建设理论研究 2012年18期
关键词:含钙量生石灰石灰

沈兰贵 孙浩

摘要:本文介绍生石灰与消石灰的化学反应比例关系,在工地快速测定石灰含钙量的简易方法、整批石灰的所含残渣量的方法,对于工程投标及施工中的石灰定价和材料管理却有极大的用途。

关键词:Cao(氧化钙);Ca(OH)2 ;残渣;出灰量

Abstract: This paper introduces the quicklime and slaked lime chemical reaction ratio, the simple method of rapid determination lime calcium content in the construction site a nd the entire batch lime containing residue, which have great use for the lime pricing and materials management in the project bidding and construction.

Key words: Cao ( calcium oxide); Ca ( OH )2; residue; ash content

中图分类号:TU71 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

概述

石灰土基层施工在我国公路建设中已经使用了几十年,但是许多工程施工人员对石灰的材料控制一直存在模糊的概念,不知道消石灰与生石灰的比例关系,怎样测定石灰的整体品质,怎样在投标中将石灰单价准确定位,怎样在施工中进行材料管理。此文主要将本人所知介绍与大家共享。

1、按化学反应理论生石灰与消石灰的化学反应比例关系

在石灰土的设计与施工配合比中,石灰剂量的比例是石灰质量:干土质量,这石灰应该是Ca(OH)2还是CaO,在设计与施工规范中无法确定。首先我要说明石灰与消石灰的关系,钙质石灰化学反映方程式如下:

CaO+H2O=Ca(OH)2

Ca(OH)2/CaO=〔40+(16+1)×2〕/40+16

=74/56=1:0.7568=1.321:1

在施工中采用消石灰或生石灰同比例施工,其结果与效果不言而明。如果在两种情况下,基7天浸水强度都能满足要求,这就产生极大的浪费。

二级石灰中的要求石灰钙镁质含量≥80%,消石灰的钙镁质含量≥10%,这其中的根据就可根据以上的化学反映方程式得出。

当石灰化验结果恰好是80%时,相对应的消石灰钙镁含量可计算如下:

0.7568×0.8=60.544%≈60%

相反化验消石灰其结果相同,根据其中的相互关系可在工地简易快速测定石灰含钙量。

2、工地快速测定石灰含钙量的简易方法

在施工工地上我做了如下一个简单试验,可快速初步测定石灰剂量,取1kg重的石灰,将石灰块放入一个大盆中,慢慢加水(人要注意安全),待石灰全部消解成粉状后,将石灰拌匀,测出全部消解后消石灰的质量(含残渣)1.266kg。然后测出其含水量为2.1%,这时就可初步计算出石灰的含钙量。

设石灰中残渣为x,石灰质量为y;

x+y=1kg

1.266/1.021=x+1.321y

解得:y=0.748,也就是石灰含量为74.8%,这种测定虽然不完全精确,但是对于工地简陋或需要快速测定的,也是一种好办法。

3、工地测定石灰的整体品质的快速方法,也就是測定出灰量

此上这种方法是粗略、简易、快速测定石灰含钙量,还可以利用此种相同的方法来测算石灰材料中的具体的杂质,也就是未烧透的石灰,石块的杂物,因为上一种的取样数量少,人工取样时都取石灰外观品质较好的样本,这不能代替石灰整体品质。在具体施工中,技术人员、材料人员最终都要核算材料的“盈亏”;这除了施工配合比的计算准确、施工操作合理外,都要考虑材料的损耗,这种损耗除了正常飞、撒,场地表损耗外,还要考虑石灰的“出灰量”,我们在施工中说石灰中石块多,未烧透、烧过的石灰块少,石灰的CaO含量高,就叫石灰的“出灰量”高、大,也就是石灰品质好。

测定石灰的“出灰量”可用以上相同办法,简述如下:

在石灰场地上取约200kg石灰,将石灰放在水地地坪上消解,然后采用前一种快速测定同样的方法,就可测出石灰的含钙量,也就是出灰量;出灰量土这种消解后石灰、生石灰测出的含钙量虽然不精确,但更具代表性,可以为材料管理人员提供指导性数据,便于材料验收,便于核算。

4、工程投标及施工中石灰的材料控制

在设计施工试验规范中未规定石灰土剂量应该是消石灰还是生石灰,从理论上两种均可,从试验配合比、施工中来讲,其结果就可知是消石灰,因为正常石灰生产后都是块状,而用于施工中要消解后使用,因此应该是消石灰,这种结论对于石灰土的质量本来没有关系,因为你无论采用生石灰、消石灰,但是你的最终结果是石灰强度达到规范要求。这种结论对于材料管理人员、招投标人员却有很大用处。

一般的招投标人员、材料管理人员对施工不是十分精通,而且在一般地方公路招标中,包括部分高速公路招标中,都给出详细清单,如12%石灰土底基层,这时计算12%石灰土,综合单价时。首先要知道12%的石灰剂量大致的剂量,要根据土质,地方石灰品质通过试验才能得出石灰的确定比例。第二要明确这“石灰剂量”中的石灰一般是指消石灰,生石灰和消石灰的比例大概是1:1.26,当市场石灰(生石灰)单价是160元/吨时,此时要12%的比例计算出的“消石灰”单价是160/1.26≈127元/吨。

对于技术人员材料管理人员来说,在知道生石灰的品质,即“出灰量”的前提下,也要了解试验配合比和施工配合比的关系。

工地路面基层施工规范中明确:工地实际采用的石灰剂量应比室内试验确定的剂量多0.5%~1.0%,采用集中厂拌法施工时,可只增加0.5%;采用路拌法施工,宜增加1%,这其中的原因是什么呢?主要是考虑消石灰运输、施工损耗及拌和的不均性。举例如下:在合同清单中的12%石灰土的试验室配合比是11.7%,采用路拌法施工,经施工验证,11.78%石灰土的强度指标符合规范要求,如果按11.78%的计算出消石灰(含杂质等)的数量为1000吨,那需购置多少吨的石灰呢?(已经测定出生石灰的出灰量是1.24)

可计算的:1000/1.24=806吨

在现实施工中,“出灰量”和石灰的质量化验都要加强频率,才能保证工程质量又能保证材料核算的准确性;在确定石灰材料出灰量的前提下,也可以在石灰材料购置合同中,添加上材料“出灰量”的条件。这样就保证了材料的整体品质,在施工中材料才能保证正常的用量。

参考文献:

[1] 公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000)

[2] 公路工程无机结合料稳定材料试验规程(JTJ057-94)

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