石灰土基层中投标及施工的石灰材料控制

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）