郝雙林
(衡水市公路工程質(zhì)量監(jiān)督站)
筆者從事公路工程試驗(yàn)檢測(cè)工作,今年五月份接收了某工程單位委托的路面基層配合比試驗(yàn),在進(jìn)行原材料試驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)石灰氧化鈣和氧化鎂含量極低,我檢測(cè)中心為了研究石灰品質(zhì)到底對(duì)石灰土的各項(xiàng)指標(biāo)造成多大影響,我們做了如下比對(duì)試驗(yàn).
我們分別采用該石灰和另外一種鈣鎂含量達(dá)III 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的石灰就四種不同土質(zhì)的土進(jìn)行了擊實(shí)試驗(yàn),得出的最大干密度和最佳含水量如下表:(該石灰簡(jiǎn)稱(chēng)1 號(hào)灰,達(dá)標(biāo)石灰簡(jiǎn)稱(chēng)2 號(hào)灰,四種土分別稱(chēng)1 號(hào)土、2 號(hào)土、3 號(hào)土、4 號(hào)土)
石灰土1 號(hào)灰、1 號(hào)土1 號(hào)灰、2 號(hào)土1 號(hào)灰、3 號(hào)土1 號(hào)灰、4 號(hào)土2 號(hào)灰、1 號(hào)土2 號(hào)灰、2 號(hào)土2 號(hào)灰、3 號(hào)土2 號(hào)灰、4號(hào)土最大干密度/(g/cm3)1.798 1.764 1.721 1.738 1.782 1.753 1.719 1.721最佳含水量/%16.0 16.4 17.6 17.4 16.3 16.9 18.0 17.8
由此得出氧化鈣和氧化鎂含量低的石灰最大干密度相對(duì)偏高,最佳含水量偏低。
消石灰中氧化鈣和氧化鎂含量過(guò)低主要原因是消石灰存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng),消石灰中的有效成分氧化鈣和氧化鎂逐漸變成碳酸鈣,碳酸鈣的分子量相對(duì)于氧化鈣要大,所以最大干密度大,碳酸鈣吸收水分的能力較弱,所以最佳含水量偏小。
我們分別采用該石灰和另外一種鈣鎂含量達(dá)III 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的石灰就四種不同土質(zhì)的土按上面的最佳含水量進(jìn)行了灰劑量曲線試驗(yàn),結(jié)果如下表:
DTAE 灰劑消耗量石灰土1 號(hào)灰、1 號(hào)土1 號(hào)灰、2 號(hào)土1 號(hào)灰、3 號(hào)土1 號(hào)灰、4 號(hào)土2 號(hào)灰、1 號(hào)土2 號(hào)灰、2 號(hào)土2 號(hào)灰、3 號(hào)土2 號(hào)灰、4號(hào)土8% 4.5 4.3 4.6 4.3 16.4 16.5 16.8 16.8 10% 4.6 5.1 5.0 4.9 21.3 21.6 21.8 21.7 12% 4.6 4.9 4.8 4.8 26.9 27 26.9 27.1
續(xù)表
由此得出氧化鈣和氧化鎂含量低的石灰測(cè)出的灰劑量曲線是一條接近于水平的直線,而另外一種石灰土測(cè)出的石灰劑量曲線是一條逐漸上升的曲線。
石灰土中和EDTA 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是石灰中的有效氧化鈣和氧化鎂含量,當(dāng)灰石的有效氧化鈣和氧化鎂含量接近于零時(shí),隨著灰劑量的增加,EDTA 的消耗量不再增加。
我們分別采用該石灰和另外一種鈣鎂含量達(dá)III 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的石灰就四種不同土質(zhì)的土按上面的最佳含水量和最大干密度測(cè)出12%的石灰土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度值如下:
石灰土1 號(hào)灰、1 號(hào)土1 號(hào)灰、2 號(hào)土1 號(hào)灰、3 號(hào)土1 號(hào)灰、4 號(hào)土2 號(hào)灰、1 號(hào)土2 號(hào)灰、2 號(hào)土2 號(hào)灰、3 號(hào)土2 號(hào)灰、4號(hào)土無(wú)側(cè)抗壓強(qiáng)度0.25 0.25 0.26 0.27 0.68 0.70 0.72 0.72
由此得出氧化鈣和氧化鎂含量低的石灰測(cè)出的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度低,而另外一種石灰土測(cè)出的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度要高很多。
石灰土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度主要靠的是石灰中的有效成分氧化鈣和氧化鎂與土結(jié)合發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來(lái)提高的,當(dāng)灰石中的有效成分很低時(shí),很顯然石灰土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度就低。
通過(guò)以上論述,可以得出石灰的有效氧化鈣和氧化鎂含量對(duì)石灰土的路用性能影響非常大,所以我們要在石灰消解后要及時(shí)使用,不要長(zhǎng)期存放造成石灰的有效氧化鈣和氧化鎂含量降低,影響路用性能。
[1]公路工程無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程(JTG E51-2009)[S].人民交通出版社.