石灰土基層中投標及施工的石灰材料控制

沈蘭貴 孫浩

摘要：本文介紹生石灰與消石灰的化學反應比例關系，在工地快速測定石灰含鈣量的簡易方法、整批石灰的所含殘渣量的方法，對于工程投標及施工中的石灰定價和材料管理卻有極大的用途。

關鍵詞：Cao（氧化鈣）；Ca（OH）2 ；殘渣；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

中圖分類號:TU71 文獻標識碼:A文章編號：2095-2104（2012）

概述

石灰土基層施工在我國公路建設中已經使用了幾十年，但是許多工程施工人員對石灰的材料控制一直存在模糊的概念，不知道消石灰與生石灰的比例關系，怎樣測定石灰的整體品質，怎樣在投標中將石灰單價準確定位，怎樣在施工中進行材料管理。此文主要將本人所知介紹與大家共享。

1、按化學反應理論生石灰與消石灰的化學反應比例關系

在石灰土的設計與施工配合比中，石灰劑量的比例是石灰質量：干土質量，這石灰應該是Ca（OH）2還是CaO，在設計與施工規范中無法確定。首先我要說明石灰與消石灰的關系，鈣質石灰化學反映方程式如下：

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，其結果與效果不言而明。如果在兩種情況下，基7天浸水強度都能滿足要求，這就產生極大的浪費。

二級石灰中的要求石灰鈣鎂質含量≥80%，消石灰的鈣鎂質含量≥10%，這其中的根據就可根據以上的化學反映方程式得出。

當石灰化驗結果恰好是80%時，相對應的消石灰鈣鎂含量可計算如下：

0.7568×0.8＝60.544%≈60%

相反化驗消石灰其結果相同，根據其中的相互關系可在工地簡易快速測定石灰含鈣量。

2、工地快速測定石灰含鈣量的簡易方法

在施工工地上我做了如下一個簡單試驗，可快速初步測定石灰劑量，取1kg重的石灰，將石灰塊放入一個大盆中，慢慢加水（人要注意安全），待石灰全部消解成粉狀后，將石灰拌勻，測出全部消解后消石灰的質量（含殘渣）1.266kg。然后測出其含水量為2.1%，這時就可初步計算出石灰的含鈣量。

設石灰中殘渣為x，石灰質量為y；

x+y＝1kg

1.266／1.021＝x+1.321y

解得：y＝0.748，也就是石灰含量為74.8%，這種測定雖然不完全精確，但是對于工地簡陋或需要快速測定的，也是一種好辦法。

3、工地測定石灰的整體品質的快速方法，也就是測定出灰量

此上這種方法是粗略、簡易、快速測定石灰含鈣量，還可以利用此種相同的方法來測算石灰材料中的具體的雜質，也就是未燒透的石灰，石塊的雜物，因為上一種的取樣數量少，人工取樣時都取石灰外觀品質較好的樣本，這不能代替石灰整體品質。在具體施工中，技術人員、材料人員最終都要核算材料的“盈虧”；這除了施工配合比的計算準確、施工操作合理外，都要考慮材料的損耗，這種損耗除了正常飛、撒，場地表損耗外，還要考慮石灰的“出灰量”，我們在施工中說石灰中石塊多，未燒透、燒過的石灰塊少，石灰的CaO含量高，就叫石灰的“出灰量”高、大，也就是石灰品質好。

測定石灰的“出灰量”可用以上相同辦法，簡述如下：

在石灰場地上取約200kg石灰，將石灰放在水地地坪上消解，然后采用前一種快速測定同樣的方法，就可測出石灰的含鈣量，也就是出灰量；出灰量土這種消解后石灰、生石灰測出的含鈣量雖然不精確，但更具代表性，可以為材料管理人員提供指導性數據，便于材料驗收，便于核算。

4、工程投標及施工中石灰的材料控制

在設計施工試驗規范中未規定石灰土劑量應該是消石灰還是生石灰，從理論上兩種均可，從試驗配合比、施工中來講，其結果就可知是消石灰，因為正常石灰生產后都是塊狀，而用于施工中要消解后使用，因此應該是消石灰，這種結論對于石灰土的質量本來沒有關系，因為你無論采用生石灰、消石灰，但是你的最終結果是石灰強度達到規范要求。這種結論對于材料管理人員、招投標人員卻有很大用處。

一般的招投標人員、材料管理人員對施工不是十分精通，而且在一般地方公路招標中，包括部分高速公路招標中，都給出詳細清單，如12%石灰土底基層，這時計算12%石灰土，綜合單價時。首先要知道12%的石灰劑量大致的劑量，要根據土質，地方石灰品質通過試驗才能得出石灰的確定比例。第二要明確這“石灰劑量”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，當市場石灰（生石灰）單價是160元/噸時，此時要12%的比例計算出的“消石灰”單價是160／1.26≈127元/噸。

對于技術人員材料管理人員來說，在知道生石灰的品質，即“出灰量”的前提下，也要了解試驗配合比和施工配合比的關系。

工地路面基層施工規范中明確：工地實際采用的石灰劑量應比室內試驗確定的劑量多0.5%~1.0%，采用集中廠拌法施工時，可只增加0.5%；采用路拌法施工，宜增加1%，這其中的原因是什么呢？主要是考慮消石灰運輸、施工損耗及拌和的不均性。舉例如下：在合同清單中的12%石灰土的試驗室配合比是11.7%，采用路拌法施工，經施工驗證，11.78%石灰土的強度指標符合規范要求，如果按11.78%的計算出消石灰（含雜質等）的數量為1000噸，那需購置多少噸的石灰呢？（已經測定出生石灰的出灰量是1.24）

可計算的：1000／1.24＝806噸

在現實施工中，“出灰量”和石灰的質量化驗都要加強頻率，才能保證工程質量又能保證材料核算的準確性；在確定石灰材料出灰量的前提下，也可以在石灰材料購置合同中，添加上材料“出灰量”的條件。這樣就保證了材料的整體品質，在施工中材料才能保證正常的用量。

參考文獻：

[1] 公路路面基層施工技術規范（JTJ034-2000）

[2] 公路工程無機結合料穩定材料試驗規程（JTJ057-94）