談工程不適用材料

一、前言

一般工程,施工項目眾多,其所採用之施工材料,種類當然更多。惟其宗旨該等材料皆應符合選用適當材料之精神規範標準,則萬變不離其宗。有些時候,契約、規範或設計圖說等文件甚至於尚須另行規定各工項不適用材料須運離或運棄等之負面表列方式呈現。因此,各從業人員均須充分了解箇中梗概,以避免誤用,方為上策。

本文僅就土木工程中較常見之不適用材料,予以闡釋及說明,提供各位先進參考。

二、不適用材料定義

舉凡各施工項目所訂定之施工材料,其材料種類、材質、強度、規格或尺寸等,均有其規定標準,只要其中任一項無法符合契約規定者,皆謂之『不適用材料』。

三、不適用材料表達方式

一般契約文件,針對不適用材料之表達方式,有下列兩種:

(一)採行負面表列:明定不適用材料之條款。

(二)採行正面表列:

1.規定路基土壤之工程強度值CBR≧5.0%時,則CBR<5.0%者,均為不適用材料。

2.規定瀝青混泥土之最大粒徑為1",則粒徑超過1"以上者,均為不適用材料。

四、路工重要不適用材料規定

(一)土壤【參考文獻(1)】

1.使用於路床部分

(1)依據ASTM D2487試驗結果,回填或現地材料屬於泥炭土(Pt)、高塑性有機質土(OH)及低塑性有機質土(OL)材料者,皆為不適用之材料。

(2)回填或現地材料為或含卵礫石時,其粒徑大於30公分以上者,皆為不適用之材料。

(3)分層滾壓時,土壤粒徑大於滾壓每層厚度50%者,為不適用材料。

(4)回填或現地材料含有廢棄物、木本、草本及蔓藤類植物或屬於污泥、腐殖土及最大乾密度值小於1.5t/m3之不良土壤,亦為不適用材料。

2.使用於路基部分

(1)依據ASTM D2487試驗結果,回填或現地材料屬於泥炭土(Pt)、高塑性有機質土(OH)及低塑性有機質土(OL)材料者,皆為不適用之材料。

(2)回填或現地材料為或含卵礫石時,其粒徑大於10公分以上者,皆為不適用之材料。

(3)分層滾壓時,土壤粒徑大於滾壓每層厚度50%者,為不適用材料。

(4)回填或現地材料含有廢棄物、木本、草本及蔓藤類植物或屬於污泥、腐殖土及最大乾密度值小於1.5t/m3之不良土壤,亦為不適用材料。

(5)若契約設定路基土壤之工程強度值CBR≧5.0%時,則凡是CBR值<5.0%者,亦為不適用材料。

3.其他事項

(1)土壤使用於路床及路基時,尚須訂定每層土壤滾壓之壓實度值,依據AASHTO
T99或T180規定,前者須以≧90%最大乾密度值為基準;後者則須以≧95%最大乾密度值為基準。

(2)路基必須訂定工程強度值之下限值,路床則不須訂定工程強度值。

(3)土壤材料之自然含水量過多時,經乾燥後符合各項條款規定者,仍為可適用之材料。

(二)瀝青混凝土【參考文獻(2)】

1.若瀝青混凝土規定粒料之最大粒徑為(3/4)"時,則凡是粒徑大於(3/4)"以上者,皆為不適用之材料。當最大粒徑值改為2"、1.5"或1"時,亦比照此模式辦理之(亦即粒徑大於2"、1.5"或1"以上者,亦為不適用材料。)。

2.當規範未允許使用各式添加劑時,則各類添加劑皆為不適用之材料。

3.以重量計,粒料中至少應有75%為碎石顆粒,且扁平狹長之顆粒,寬度與厚度之比或長度與寬度之比大於3者不得超過10%。未符合規定者,則為不適用材料。

4.粗粒料依CNS 490,經洛杉磯磨損試驗500轉後之磨損率,用於底層、聯結層及整平層者不得大於50%,用於磨耗層者不得大於35%及面層者不得大於40%。未符合規定者,則為不適用材料。

5.粗粒料依CNS 1167或AASHTO
T104試驗法,經5次循環之硫酸鈉或硫酸鎂健度試驗結果,硫酸鈉溶液之方法其重量損失率不得大於12%;硫酸鎂溶液之方法其重量損失率不得大於18%。未符合規定者,則為不適用材料。

6.細粒料依CNS 1167或AASHTO
T104試驗法,經5次循環之硫酸鈉健度試驗結果,其重量損失不得大於15%。未符合規定者,則為不適用材料。

7.經混合後之粒料,其級配之變化,不得自某一篩號之下限,驟變為相鄰篩號之上限,反之亦然,其含砂當量,用於底層者不得少於40,用於面層者不得少於50。未符合規定者,則為不適用材料。

8.若規範禁止使用再生粒料,則再生粒料為不適用之材料。

(三)水泥混凝土【參考文獻(3)】

1.若水泥混凝土規定粒料之最大粒徑為2"時,則凡是粒徑大於2"以上者,皆為不適用之材料。當最大粒徑值改為1.5"或1"時,亦比照此模式辦理之(亦即粒徑大於1.5"或1"以上者,亦為不適用材料。)。

2.當規範未允許使用水淬高爐爐碴粉、飛灰、矽灰或各式添加劑時,則旨揭各種材料皆為不適用之材料。

3.工程使用水硬性混合水泥時,卜作嵐材料為不適用之材料,不得另行添加之。

4.不同廠牌、型別之水泥不得混合使用於同一構造物單元構件之混凝土。故當同一單元施工項目一旦選定水泥廠牌及型別後,則其他廠牌及型別之水泥,自然成為不適用之材料。

5.粗粒料中如含有表1物質且含量超過最大限值者,亦為不適用之材料。

表1 損害水泥混凝土品質物質及最大限值含量規定表【參考文獻(3)】

具損害水泥混凝土品質物質

最大限值含量(重量百分比)

1.土塊及易碎顆粒(以CNS 1171試驗法認定)

 

(1)使用於鋼筋混凝土構造物時

3.0

2)使用於預力混凝土構造物時

2.0

2.通過75μm篩之材料(CNS 491試驗法)

1.0

3.長扁片料(長徑大於短徑之5倍,或短徑大於厚度之5倍者)(CNS   15171試驗法)

10.0

6.細粒料中之土塊及易碎顆粒物質的限值,若超過75μm篩之材料大於5%者,則為不適用之材料。

7.粗粒料之磨損率大於50%者,為不適用材料。

8.健度試驗法測試後之粗粒料,其平均重量損失率,使用硫酸鈉者,超出12%以上者;細粒料之平均重量損失率,超出10%以上者,皆為不適用之材料。

9.細粒料之細度模數值應介於2.30至3.10之間。未符合規定者,則為不適用之材料。

10.新拌水泥混凝土之水溶性氯離子含量若大於0.15kg/m3時,則為不適用之材料。

11.若規範禁止使用再生粒料,則再生粒料為不適用之材料。

(四)鋼筋【參考文獻(4)】

1.一般土木工程皆規定使用竹節鋼筋,則光面鋼筋為不適用之材料。

2.使用於鋪面工程橫向接縫處之綴縫筋,應規定使用光面鋼筋,則竹節鋼筋為不適用材料。

3.具輻射性之各式鋼筋,皆為不適用之材料。

五、參考文獻

1.行政院公共工程委員會施工綱要規範(2013年6月13日)。"第02320章:不適用材料",第V5.0版。

2.行政院公共工程委員會施工綱要規範(2013年8月14日)。"第02742章:瀝青混凝土鋪面",第V9.0版。

3.行政院公共工程委員會施工綱要規範(2014年11月10日)。"第03050章:混凝土基本材料及施工方法",第V10.0版。

4.行政院公共工程委員會施工綱要規範(2016年8月28日)。"第03210章:鋼筋",第V4.0版。

【本文稿經由台灣省土木技師公會技師報同意轉載;未經允許請勿任意轉載】

 



【版權重要說明】:本網站內容係由該著作權人或團體同意下轉載、或由該作者或會員自行創作上載發表之沒有違反著作權之圖稿內容,一切內容僅代表該個人意見,並非本網站之立場,本站不負任何法律責任;若讀者認為文章或評論有侵權不妥之處,請與聯絡我們,將儘速協同處理;同時未經本網站同意請勿任意轉載內容,我們也將保留一切法律追訴權利。