1、 ICS 93.080 CCS Q 20 DB42 湖北省地方标准 DB42/T 19912023 公路磷石膏复合稳定基层材料应用技术 规程 Code of practice for application of phosphogypsum composite stabilized base materials in highway 2023-03-28 发布 2023-05-28 实施 湖北省市场监督管理局 发 布 DB42/T 19912023 I 目次 前言.III 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 原材料.2 磷石膏.2 水泥.3 矿渣粉.3 活性激发剂.3
2、 集料与水.3 5 混合料组成设计.3 一般规定.3 强度要求.4 强度试验及计算.4 水泥、矿渣粉、磷石膏的比例.4 混合料级配.5 配合比设计技术要求.5 环保性能要求.5 6 路面结构及防水排水设计.6 路面结构设计.6 防水排水设计.6 7 施工.6 一般规定.6 施工设备要求.7 磷石膏加工和存放.7 拌和.7 运输.7 摊铺.7 碾压.8 养生.8 基层裂缝处理.8 8 施工质量管理和检查验收.8 原材料检验.8 施工质量检查验收.9 9 环境质量检测与监测.9 芯样环境检测.9 DB42/T 19912023 II 环境质量监测.9 附录 A（资料性）干湿循环强度试验方法.10
3、附录 B（资料性）磷石膏复合稳定基层完整试件浸出试验方法.12 附录 C（资料性）磷石膏复合稳定基层破碎试件浸出试验方法.14 条文说明.16 DB42/T 19912023 III 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中南安全环境技术研究院股份有限公司提出。本文件由湖北省交通运输厅归口。本文件起草单位中南安全环境技术研究院股份有限公司、湖北省交通规划设计院股份有限公司、湖北长江路桥有限公司、宜昌市公路建设养护中心、湖北省城建设计院股份有限公司、
4、湖北省黄麦岭磷化工有限责任公司、湖北省路桥集团市政建设工程有限公司、中建铁投试验检测有限公司、中南检测技术有限公司、湖北省标准化与质量研究院。本文件主要起草人张厚记、宗炜、李中华、熊平高、区桦、李高磊、董晨阳、刘占兵、李晓东、谭永高、成猛、向晖、曾伟、赵阳、周长泉、佘健、杨丽冰、郑武西、孙蓬茁、李进、王华、严厚涛、杨泽敏、夏祥山、胡洁、彭海辉、李景、杨官伟、陈何文、文朝志、卢天翔、蔺丽丽、谷小阳、潘小康、邵璇。本文件实施应用中的疑问，可咨询湖北省交通运输厅，联系电话：027-83460670，邮箱：。对本文件的修改意见请反馈至中南安全环境技术研究院股份有限公司，联系电话027-87335649
5、，邮箱。DB42/T 19912023 1 公路磷石膏复合稳定基层材料应用技术规程 1 范围 本文件规定了磷石膏复合稳定材料在公路基层中应用的原材料、混合料组成设计、路面结构及防水排水设计、施工、施工质量管理和检查验收、环境质量检测与监测等方面的内容。本文件适用于将磷石膏、水泥、矿渣粉、激发剂等添加于级配碎石中形成复合稳定的各等级公路路面基层、底基层，市政道路可参照使用。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。GB 175 通用硅酸
6、盐水泥 GB 3838 地表水环境质量标准 GB 6566 建筑材料放射性核素限量 GB 8978 污水综合排放标准 GB 11893 水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法 GB/T 14848 地下水质量标准 GB/T 15555.11 固体废物 氟化物的测定 离子选择性电极法 GB 15618 土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准（试行）GB/T 18046 用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 GB/T 23456 磷石膏 HJ 91.2 地表水环境质量监测技术规范 HJ 164 地下水环境监测技术规范 HJ/T 166 土壤环境监测技术规范 HJ 557 固体废物浸出毒性浸出方法
7、 水平振荡法 HJ 702 固体废物 汞、砷、硒、铋、锑的测定 微波消解/原子荧光法 HJ 781 固体废物 22种金属元素的测定 电感耦合等离子体发射光谱法 HJ 787 固体废物 铅和镉的测定 石墨炉原子吸收分光光度法 JTG D40 公路水泥混凝土路面设计规范 JTG D50 公路沥青路面设计规范 JTG E51 公路工程无机结合料稳定材料试验规程 JTG/T F20 公路路面基层施工技术细则 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程 3 术语和定义 GB/T 9776-2022界定的以及下列术语和定义适用于本文件。DB42/T 19912023 2 磷石膏 pho
8、sphogypsum 以磷矿石为原料，湿法制取磷酸时得到的固体废渣，主要成分为CaSO42H2O。来源：GB/T 9776-2022，3.5，有修改 磷石膏复合稳定基层材料 phosphogypsum composite stabilized base material 以磷石膏、水泥、矿渣粉等为复合胶凝材料，通过激发剂激发其活性，并与集料、水按照一定比例共同拌和形成的基层材料。活性激发剂 activator 激发磷石膏、水泥、矿渣粉胶凝活性，提高磷石膏复合稳定基层早期强度和路用性能的外加剂。冻融循环强度比 freeze-thaw cycle strength ratio 按规定方法成型、养生
9、28 d龄期的磷石膏复合稳定基层试件，在经受5次冻融循环后试件抗压强度与未经历冻融循环试件抗压强度的比，单位为%。干湿循环强度比 dry-wet cycle strength ratio 按规定方法成型、养生28 d龄期的磷石膏复合稳定基层试件，在经受7次干湿循环后试件抗压强度与未经历干湿循环试件抗压强度的比，单位为%。4 原材料 磷石膏 4.1.1 用于基层的磷石膏应满足表 1 的技术要求。表1 磷石膏技术要求 项目 技术要求 二水硫酸钙（CaSO42H2O）（干基）85%附着水（H2O）（湿基）15%（磷石膏料仓不堵仓时附着水（H2O）含量可放宽至18%）放射性比活度 IRa1.0且Ir1
10、.0 4.1.2 磷石膏使用前应检测其污染物含量，检测前处理方法应符合 HJ 557 水平振荡法的要求，其浸出液特征污染物浓度应满足表 2 的规定。表2 磷石膏浸出液特征污染物浓度限值 试验项目 单位 技术要求 测定方法 总磷 mg/L 40 GB 11893 水溶性氟化物 mg/L 20 GB/T 15555.11 总铬 mg/L 1.5 HJ 781 总铅 mg/L 1.0 HJ 787 总镉 mg/L 0.1 HJ 787 DB42/T 19912023 3 表 2 磷石膏浸出液特征污染物浓度限值（续）试验项目 单位 技术要求 测定方法 总砷 mg/L 0.5 HJ 702 总汞 mg/
11、L 0.05 HJ 702 4.1.3 结块磷石膏使用前应进行破碎处理，破碎后 0.6 mm 筛孔通过率应大于 80%，2.36 mm 筛孔通过率应大于 90%。水泥 宜采用42.5级普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，性能满足GB 175的技术要求。矿渣粉 宜采用S95级别及以上矿渣粉，技术指标除满足表3的要求外，还应符合GB/T 18046的规定。表3 矿渣粉技术要求 项目 级别 S105 S95 密度/(g/cm3)2.8 比表面积/（m2/kg）500 400 活性指数/%7 d 95 70 28 d 105 95 流动度比/%95 初凝时间比/%200 含水量（质量分数）/%1.0 三氧化硫
12、（质量分数）/%4.0 氯离子（质量分数）/%0.06 烧失量（质量分数）/%1.0 不溶物（质量分数）/%3.0 玻璃体含量（质量分数）/%85 放射性比活度 IRa1.0且Ir1.0 活性激发剂 激发剂掺加量按混合料质量百分比计算，宜小于2%。集料与水 集料的分档、规格、质量标准与拌和用水、养护用水应满足JTG/T F20的相关规定。5 混合料组成设计 一般规定 5.1.1 进行混合料组成设计时，应综合考虑材料的经济性、力学性能、施工特性以及工程所在地气候环境、交通荷载影响下的耐久性，选择最优配合比。5.1.2 确定磷石膏复合稳定基层材料最大干密度、最佳含水量指标时宜采用重型击实方法。5.
13、1.3 磷石膏复合稳定基层材料强度满足要求时，尚宜检验其抗冲刷、抗裂、水稳定性、抗冻性等综DB42/T 19912023 4 合路用性能。5.1.4 混合料组成设计所用原材料的质量和规格（粗细集料、水泥、矿渣粉、磷石膏、激发剂等）应与工程实际使用相同。当原材料的质量和规格发生变化时，应重新进行混合料组成设计。强度要求 5.2.1 采用 7 d 龄期无侧限抗压强度作为配合比设计的主要指标，磷石膏复合稳定基层材料组成设计时，强度代表值应满足表 4 的规定，宜取上限。表4 磷石膏复合稳定基层材料 7 d 龄期无侧限抗压强度标准 单位为兆帕 结构层 公路等级 极重、特重交通 重交通 中、轻交通 基层
14、高速公路和一级公路 5.07.0 4.06.0 3.05.0 二级及二级以下公路 4.06.0 3.05.0 2.04.0 底基层 高速公路和一级公路 3.05.0 2.54.5 2.04.0 二级及二级以下公路 2.54.5 2.04.0 1.03.0 5.2.2 当基层强度要求较高时，宜采用控制集料技术指标和优化级配设计等措施，不宜通过增加水泥、矿渣粉、激发剂用量来提高混合料强度。强度试验及计算 5.3.1 应按现场压实度标准采用静压法成型试件。试件径高比应为 1:1。磷石膏复合稳定中、粗粒材料的试件直径应为 150 mm。5.3.2 强度试验时，变异系数为 10%15%时平行试验的最少试
15、件数量 9 个，变异系数为 15%20%时平行试验的最少试件数量 13 个。5.3.3 根据试验结果，应按式（1）计算强度代表值 R0d。vdCZRR10 （1）式中：Z标准正态分布表中随保证率或置信度 而变的系数，高速公路和一级公路应取保证率 95%，即 Z=1.645；二级及二级以下公路应取保证率 90%，即 Z=1.282；一组试验的强度平均值；Cv一组试验的强度变异系数。5.3.4 强度数据处理时，当一组测定值中某个测定值与平均值之差大于标准差 3 倍时，该异常值应予以剔除，并以其余测定值的平均值作为试验结果，且同一组试验样本异常值剔除不应多于 2 个。5.3.5 强度代表值应不小于强
16、度标准值，否则应重新进行配合比试验。水泥、矿渣粉、磷石膏的比例 5.4.1 混合料中水泥和矿渣粉的总剂量（以水泥和矿渣粉总质量占全部集料、磷石膏质量的百分比表示）应大于等于 3.5%，宜小于等于 7.5%。5.4.2 磷石膏复合稳定基层各材料质量比可采用表 5 中的推荐值。DB42/T 19912023 5 表5 磷石膏复合稳定基层材料推荐比例 使用层位 水泥矿渣粉间比例 水泥矿渣粉与磷石膏、集料间比例 基层或底基层 水泥：矿渣粉=1:1.51:4 水泥矿渣粉：磷石膏：集料=5:15:85 底基层 水泥矿渣粉：磷石膏：集料=6.5:25:75 混合料级配 5.5.1 混合料级配宜采用表 6 的级配范围，其中型级配宜用于公路基层、底基层；型级配宜用于公路底基层。表6 磷石膏复合稳定基层混合料级配范围 筛孔尺寸(mm)型（%）型（%）31.5 100 100 26.5 90100 19 6886 6783 16 6178 6178 13.2 5473 5473 9.5 3858 4560 4.75 2234 3042 2.36 1628 2234 0.6 820 1624 0.075 71
