沈蘭貴 孫浩
摘要:本文介紹生石灰與消石灰的化學(xué)反應(yīng)比例關(guān)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(guān)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(shè)中已經(jīng)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(guān)系,怎樣測定石灰的整體品質(zhì),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(xué)反應(yīng)理論生石灰與消石灰的化學(xué)反應(yīng)比例關(guān)系
在石灰土的設(shè)計與施工配合比中,石灰劑量的比例是石灰質(zhì)量:干土質(zhì)量,這石灰應(yīng)該是Ca(OH)2還是CaO,在設(shè)計與施工規(guī)范中無法確定。首先我要說明石灰與消石灰的關(guān)系,鈣質(zhì)石灰化學(xué)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(jié)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(chǎn)生極大的浪費。
二級石灰中的要求石灰鈣鎂質(zhì)含量≥80%,消石灰的鈣鎂質(zhì)含量≥10%,這其中的根據(jù)就可根據(jù)以上的化學(xué)反映方程式得出。
當石灰化驗結(jié)果恰好是80%時,相對應(yīng)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(jié)果相同,根據(jù)其中的相互關(guān)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(zhì)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(shè)石灰中殘渣為x,石灰質(zhì)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(zhì)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(zhì),也就是未燒透的石灰,石塊的雜物,因為上一種的取樣數(shù)量少,人工取樣時都取石灰外觀品質(zhì)較好的樣本,這不能代替石灰整體品質(zhì)。在具體施工中,技術(shù)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(zhì)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(dǎo)性數(shù)據(jù),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(shè)計施工試驗規(guī)范中未規(guī)定石灰土劑量應(yīng)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(jié)果就可知是消石灰,因為正常石灰生產(chǎn)后都是塊狀,而用于施工中要消解后使用,因此應(yīng)該是消石灰,這種結(jié)論對于石灰土的質(zhì)量本來沒有關(guān)系,因為你無論采用生石灰、消石灰,但是你的最終結(jié)果是石灰強度達到規(guī)范要求。這種結(jié)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(jù)土質(zhì),地方石灰品質(zhì)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(shù)人員材料管理人員來說,在知道生石灰的品質(zhì),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(guān)系。
工地路面基層施工規(guī)范中明確:工地實際采用的石灰劑量應(yīng)比室內(nèi)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(jīng)施工驗證,11.78%石灰土的強度指標符合規(guī)范要求,如果按11.78%的計算出消石灰(含雜質(zhì)等)的數(shù)量為1000噸,那需購置多少噸的石灰呢?(已經(jīng)測定出生石灰的出灰量是1.24)
可計算的:1000/1.24=806噸
在現(xiàn)實施工中,“出灰量”和石灰的質(zhì)量化驗都要加強頻率,才能保證工程質(zhì)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(zhì),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(shù)規(guī)范(JTJ034-2000)
[2] 公路工程無機結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程(JTJ057-94)
城市建設(shè)理論研究2012年18期