ICS 93.020 P 22 DB13 河 北 省 地 方 标 准 DB 13/T 1383—2011 二灰钢渣混合料公路基层应用技术指南 2011 - 04 - 18 发布 河北省质量技术监督局 2011 - 04 - 30 实施 发 布 DB13/ T 1383—2011 前 言 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 为更好地在公路基层中的应用钢渣材料，推广科技成果，提出了适于河北省公路建设的二灰钢渣混 合料公路基层应用技术指南。 本标准由邯郸市质量技术监督局、邯郸市青红高速公路管理处提出。 本标准起草单位：邯郸市青红高速公路管理处、长安大学。 本标准主要起草人：申文胜、崔金平、许清良、孔保林、李智强、王选仓、曹宝贵、高志伟。 I DB13/ T 1383—2011 二灰钢渣混合料公路基层应用技术指南 1 范围 本标准规定了二灰钢渣混合料应用技术指南的术语和定义、一般规定、组成设计、技术指标、施工 指南、质量标准和检查验收。 本标准适用于河北省二灰钢渣混合料公路基层。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 JTG 002—87 公路工程名词术语 JTG D50—2006 公路沥青路面设计规范 JTG E51—2009 公路工程无机结合料稳定材料试验规程 JTG E60—2008 公路路基路面现场测试规程 JTG F80/1—2004 公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程 JTJ 034—2000 公路路面基层施工技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 二灰 二灰钢渣中的二灰是石灰和粉煤灰。 3.2 二灰钢渣 二灰钢渣指石灰粉煤灰稳定钢渣。 3.3 二灰钢渣混合料配合比 以石灰：粉煤灰：集料的干燥质量比表示。 4 一般规定 4.1 二灰钢渣可用于各级公路的基层和底基层。 4.2 二灰钢渣宜在春末和夏季组织施工，施工期的日最低气温应大于 5℃，并应在第一次重冰冻（-3～ -5℃）到来之前一个月完成施工。 4.2.1 二灰钢渣结构层施工时，应遵守下列规定： 1 DB13/ T 1383—2011 a） 配料合理准确； b） 混合料拌和、摊铺均匀； c） 路拱横披应与面层一致；严格控制基层的厚度、标高； d） 混合料应在最佳含水量或略大于该值时进行碾压，压实度应符合表1的规定。 e） 有条件时应采用振动法确定最大干密度； f） 须保湿养生，养生时间宜为7～14 d，不使二灰钢渣层表面干燥； g） 二灰钢渣基层上未铺封层或面层时，应封闭交通、保护表层不受破坏；当施工中断、临时开放 交通时，必须采取相应保护措施； h） 二灰钢渣过冬时可采取封层处理或铺设土工织物。 表1 结构层 5.1 基层 底基层 公路等级 高速、一级 二级及二级以下 高速、一级 二级及二级以下 压实度 ≥98 ≥97 ≥96 ≥95 4.3 5 混合料压实度 二灰钢渣基层施工中，严禁用薄层贴补的办法找平。 二灰钢渣原材料技术指标 钢渣 5.1.1 稳定性 钢渣稳定性应符合表 2 的规定。 表2 道路等级 钢渣稳定性检验指标 游离氧化钙（％） 粉化率（％） 高速公路和一级公路 ≤2 ≤3 二级和二级以下公路 ≤3 ≤5 注：游离氧化钙和粉化率指标仅检验一项即可（有条件应作膨胀试验）。 当无分析条件时可采用堆存一年以上的陈渣。无具体分析，前期渣不得单独使用。对底基层和无膨 胀限制的工程可适当放宽要求。 5.1.2 最大粒径及压碎值 钢渣最大粒径及压碎值应符合表 3 和表 4 的规定。 2 DB13/ T 1383—2011 表3 钢渣最大粒径标准 指 项目 标 高速公路和一级公路 二级和二级以下公路 基层最大粒径，cm ≤ 31.5 37.5 底基层最大粒径，cm ≤ 37.5 53.0 表4 钢渣压碎值标准 指 项目 标 高速公路和一级公路 二级和二级以下公路 基层压碎值，cm ≤ 30 35 底基层压碎值，cm ≤ 35 40 5.2 石灰 5.2.1 石灰技术指标 二灰钢渣中所用石灰应采用符合表 6 规定的Ⅲ级以上消石灰或Ⅲ级以上生石灰，应尽量缩短石灰的 存放时间，否则应采取封存措施。 表5 石灰的技术指标 指 项目 有效钙、镁含量，％ 钙质生石灰 ≥ 未消化残渣含量(5mm 筛余) ，％ ≤ 镁质生石灰 钙质消石灰 镁质消石灰 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 85 80 70 80 75 65 65 60 55 60 55 50 7 11 17 10 14 20 — — — — — — 4 4 4 4 4 4 — — — — — 0.71 mm 方孔筛筛余，％≤ — — — — — — 0 1 1 0 1 1 0.125 mm 筛累计筛余，％≤ — — — — — — 13 20 — 13 20 — 含水量，％ 细 度 标 氧化镁含量，％ ≤ ≤5 >5 — ≤4 >4 对于有效钙镁含量在 20％以上的等外灰，当二灰钢渣混合料的 7 天强度能满足规范规定时，亦可 使用。 5.2.2 石灰的消解 生石灰应加水充分消解，不可用大水浸泡。 （1） 生石灰消解时每吨用水 0.7ｔ左右； （2） 将水管插入生石灰底部，从下往上消解，水管采用钢管，头部封死，管壁钻孔(5 mm)间距 10 ㎝，梅花型布置； （3） 生石灰消解后用机械翻捣一遍并闷料，充分消解后过筛，消解时间应大于 48 小时； （4） 钙质生石灰应在使用前7～10天消解，镁质石灰以提前10～15天为宜，消解后过10 mm 筛， 若石灰有结团现象时须用振动筛过筛。严格生石灰粉的化验制度、进场生石灰粉中有效钙、镁含量应符 合表6规定。 3 DB13/ T 1383—2011 5.2.3 细度 消石灰细度应符合《公路工程基层施工技术规范》（JTJ034—2000）的要求。 5.2.4 含水量 石灰消解后应保持一定的湿度，但含水量不宜大于 25%。当按体积法施工时，应做消石灰密度－ 含水量变化试验，绘制相应曲线供施工时查对，以减少剂量误差。 5.2.5 存放时间 为保证石灰的活性，对不能立即进入工地的生石灰，存放时应加盖塑料布或塑料薄膜，并尽量缩短 存放时间，使用前化验有效钙镁含量。当存放不当或存放时间过长而导致活性降低时，可在满足混合料 强度要求的前提下，适当提高石灰剂量后进行使用。 5.3 粉煤灰 5.3.1 一般规定 粉煤灰应符合《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034－2000）规定，并符合表 6 的规定。 表6 粉煤灰技术标准 项目 指标 干密度，kg/m3 500－800 SiO2、Al2O3 和 Fe2O3 总和，％ ≥ 70 烧失量，％ ≤ 20 比表面积，cm2/g 含水量，％ 5.3.2 ≥ ≤ 2500 35 其它要求 a） 不宜使用存放时间较长的粉煤灰； b） 粉煤灰进场后应集中堆放，使用前应人工晾晒并捣碎结块，且拌和前含水量不宜大于 15%； c） 对于低活性粉煤灰，应掺加早强剂或外掺剂后使用。 5.4 水 不含油质和 PH 值大于 6 的水，均可用于消解石灰、拌制混合料和养生。 5.5 外加剂 当使用低活性粉煤灰时，推荐采用 Na2CO3、Na2SO4 激发活性。 a） 推荐最佳掺量（占二灰干质量百分率）：Na2CO3 为 1.5％（水剂）或 2.0％（粉剂），Na2SO4 （粉剂）2.0～2.5％； b） 为提高二灰钢渣稳定基层的早期强度，也可外加 1～2％的水泥； c） 外加剂的加入可能会影响到施工时间，应通过室内测试确定延迟时间是否施工满足要求。 4 DB13/ T 1383—2011 6 二灰钢渣混合料组成设计 6.1 一般规定 6.1.1 二灰钢渣混合料基层 7 d 浸水抗压强度应符合表 7 的规定。 表7 结 6.1.2 6.1.3 6.1.4 6.2 二灰钢渣抗压强度标准 单位：MPa 指 构 标 高速、一级 二级及二级以下 基层 0.8～1.1 0.6～0.8 底基层 ≥0.6 ≥0.5 石灰与粉煤灰比例宜为 1：2～1：4，石灰粉煤灰与集料比例为 30：70～20：80（干燥质量比）。 混合料宜为骨架密实型结构，以结合料的压实体积等于集料在压实状态下的空隙体积为宜。 混合料的各项试验应按 JTG E51—2009《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》进行。 原材料试验 在二灰钢渣施工前，应选取代表性样品进行下列试验： a） 钢渣的颗粒分析； b） 钢渣的压碎值； c） 钢渣的游离氧化钙含量或粉化率； d） 石灰的有效钙镁含量； e） 粉煤灰的化学成分、细度和烧失量。 6.3 二灰钢渣级配范围 二灰钢渣级配范围可参照表8执行。 表8 二灰钢渣级配范围 通过率（％） 孔径(mm) 底基层 基层 37.5 100 -- 31.5 90～100 100 19 72～90 81～98 9.5 48～68 52～70 4.75 30～50 30～50 2.36 18～38 18～38 1.18 10～27 10～27 0.6 6～20 6～20 0.075 0～7 0～7 也可取颗粒分级重量递减系数k=0.75来确定钢渣级配，参考级配曲线如图1所示。 5 DB13/ T 1383—2011 100 通过率(%) 80 60 现行规范上限 现行规范下限 40 k＝0.75 20 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 孔径D(mm) 图1 6.3.1 钢渣通过率与孔径 D 关系曲线 一般规定 6.3.1.1 二灰比例的确定：采用不同比例（10：90，15：85，20：80，25：75，30：70，35：65，40： 60）石灰粉煤灰的最佳含水量和最大干密度，并测试强度，选用强度最大时的石灰粉煤灰比例。 6.3.1.2 根据上款确定的二灰比例，制备同一种集料的 4～5 种不同配合比的二灰钢渣，测试其 7 d 无侧限抗压强度，选用强度较大时的二灰钢渣比例。 6.3.1.3