1、建筑材料 第五章 建筑砂浆 关高明 主讲,建筑砂浆 砂浆是由胶结料、细骨料、掺加料和水按照适当比例配制而成的建筑材料。 第一节 砌筑砂浆 将砖、石、砌块等粘结成为砌体的砂浆称为砌筑砂浆。砌筑砂浆起着胶结块材和传递荷载的作用，是砌体的重要组成部分。,1.砌筑砂浆的组成材料 （1）胶结料及掺加料 砌筑砂浆常用的胶凝材料有水泥、石灰膏、建筑石膏等。 砌筑砂浆用水泥的强度等级应根据设计要求进行选择。水泥砂浆采用的水泥，其强度等级不宜大于32.5级；水泥混合砂浆采用的水泥，其强度等级不宜大于42.5级。 为改善砂浆和易性，降低水泥用量，往往在水泥砂浆中掺入部分石灰膏、粘土膏或粉煤灰等，这样配制的砂浆称水
2、泥混合砂浆。这些材料不得含有影响砂浆性能的有害物质，含有颗粒或结块时应用的方孔筛过滤。消石灰粉不得直接用于砌筑砂浆中。,() 细集料 砌筑砂浆用砂宜选用中砂，其中毛石砌体宜选用粗砂。砂的含泥量不应超过。强度等级为2.5的水泥混合砂浆，砂的含泥量不应超过。 (3）对外加剂的要求 与混凝土中掺加外加剂一样，为改善砂浆的某些性能，也可加入塑化、早强、防冻、缓凝等作用的外加剂。一般应使用无机外加剂，其品种和掺量应经试验确定。 （4）砂浆用水的要求与混凝土的要求相同。,2砌筑砂浆拌和物的技术性质 (1)砂浆的流动性 表示砂浆在自重或外力作用下流动的性能称为砂浆的流动性，也叫稠度。表示砂浆流动性大小的指标
3、是沉入度，它是以砂浆稠度仪测定的，其单位为。工程中对砂浆稠度选择的依据是砌体类型和施工气候条件，可参考表51选用（砌体工程施工及验收规范（GB51203-1998)。 影响砂浆流动性的因素有：砂浆的用水量、胶凝材料的种类和用量、集料的粒形和级配、外加剂的性质和掺量、拌和的均匀程度等。,（2）砂浆的保水性 搅拌好的砂浆在运输、停放和使用过程中，阻止水分与固体料之间、细浆体与集料之间相互分离，保持水分的能力为砂浆的保水性。 加入适量的微沫剂或塑化剂，能明显改善砂浆的保水性和流动性。 砂浆的保水性用砂浆分层度仪测定，以分层度（）表示。分层度过大，表示砂浆易产生分层离析不利于施工及水泥硬化。砌筑砂浆分
4、层度不应大于 。分层度过小，容易发生干缩裂缝，故通常砂浆分层度不宜小于。 (3) 凝结时间 建筑砂浆凝结时间，以贯入阻力达到0.5a为评定依据。水泥砂浆不宜超过，水泥混合砂浆不宜超过10，加入外加剂后应满足设计和施工的要求。,3. 砌筑砂浆硬化后的技术性质 3.1强度与强度等级 砂浆以抗压强度作为其强度指标。标准试件尺寸为70.7立方体试件一组 块，标养至 28，测定其抗压强度平均值（MPa）。砌筑砂浆按抗压强度划分为 20、15、7.5、5.0、2.5等六个强度等级。砂浆的强度除受砂浆本身的组成材料及配比影响外，还与基层的吸水性能有关。,对于水泥砂浆，可采用下列强度公式估算： （） 不吸水基
5、层（如致密石材）这时影响砂浆强度的主要因素与混凝土基本相同，即主要决定于水泥强度和水灰比。计算公式如下：式中 fm砂浆28抗压强度（MPa）； ce水泥的实测强度（MPa）； C/W灰水比。,（） 吸水基层（如粘土砖及其他多孔材料）这时由于基层能吸水，当其吸水后，砂浆中保留水分的多少取决于其本身的保水性，而与水灰比关系不大。因而，此时砂浆强度主要决定于水泥强度及水泥用量。计算公式如下：式中 c每立方米砂浆中水泥用量（） 、砂浆的特征系数，A=3.03， B=15.09 各地区也可用本地区试验资料确定、值，统计用的试验组数不得少于30组。,3.2 砌筑砂浆的粘结强度 砌筑砂浆必须有足够的粘结力，
6、才能将砖石粘结为坚固的整体，砂浆粘结力的大小，将影响砌体的抗剪强度、耐久性、稳定性及抗振能力。通常粘结力随砂浆抗压强度的提高而增大。砂浆粘结力还与砌筑材料的表面状态、润湿程度、养护条件等有关。,4. 砌筑砂浆的配合比设计 （JGJ/T98-96) 砌筑砂浆的配合比应满足施工和易性（稠度）的要求，保证设计强度，还应尽可能节约水泥，降低成本。 （1）砌筑砂浆配制强度（fm，0）的确定 fm，0=f2 + 0.645 式中 fm，0砂浆的配制强度，精确至0.1MPa； f2砂浆设计强度等级（即砂浆抗压强度平均值（MPa）； 砂浆现场强度标准差，精确至0.01MPa。,砌筑砂浆现场强度标准差应按下式计
7、算： 式中 fi统计周期内同一品种砂浆第组试件的强度（MPa）； 统计周期内同一品种砂浆组试件强度的平均值（MPa）； 统计周期内同一品种砂浆试件的总组数，25。,当无近期统计资料时，砂浆现场强度标准差可参考表5-2。,()计算每立方米砂浆中水泥用量c (kg) 每立方米砂浆中水泥用量，可按下式计算：式中 c每立方米砂浆中水泥用量, 精确至1; fm，0砂浆的配制强度，精确至0.1MPa; 、砂浆的特征系数，A=3.03，B=15.09; 当水泥砂浆中的计算用量不足200 kgm3时，应按200 kgm3采用。,(3) 按水泥用量计算掺加料用量 水泥混合砂浆的掺加料用量应按下式计算： D一Qc
8、 式中 每立方米砂浆的水泥用量，精确至； 每立方米砂浆中水泥和掺加料的总量，精确至1；宜在300350之间。 D每立方米砂浆的掺加料用量，精确至；石灰、粘土膏使用时的稠度为120士5；对于不同稠度的石灰膏，可按表5-4进行换算。,() 确定砂用量 Qs（kg） Qs= 10干 式中 0干砂干燥状态（含水率小于0.5）的堆积密度。 () 确定用水量 Qw（kg3） 按砂浆稠度要求，根据经验选定。一般混合砂浆约为：260300 kg，水泥砂浆约为270330 kg。,() 试配与调整 按计算配合比，采用工程实际使用材料进行试拌，测定其拌合物的稠度和分层度，若不能满足要求，则应调整用水量或掺加料，直
9、到符合要求为止。然后，确定试配时的砂浆基准配合比。试配时至少应采用三个不同的配合比，其中一个为基准配合比，另外两个配合比的水泥用量按基准配合比分别增加及减少，在保证稠度、分层度合格的条件下，可将用水量或掺加料用量作相应调整。 对三个不同的配合比，经调整后，应按有关标准的规定成型试件，测定砂浆强度等级，并选定符合强度要求的且水泥用量较少的砂浆配合比。,例5-1 某工程用砌砖砂浆设计强度等级为 10、要求稠度为80100的水泥石灰砂浆，现有砌筑水泥的强度为32.5MPa，细集料为堆积密度1450kgm3的中砂，含水率为2%，已有石灰膏的稠度为100mm；施工水平一般。计算此砂浆的配合比。 解 根据
10、已知条件，施工水平一般的M10砂浆的标准差=2.5 MPa（表5-3），则此砂浆的试配强度为 fm，0=f2 + 0.645=10+0.6452.5=11.6 MPa 计算水泥用量 由 A=3.03，B=15.09 Qc = 1000（11.6+15.09）/ 3.0332.5 = 271 kg/m3 计算石灰膏用量D QA= 330 D一Qc = 330271 = 59 kg/m3,查表5-4得稠度为100 mm 石灰膏换算为 120时需乘以0.97，则应掺加石灰膏量为 59 0.97 = 57 kg/m3 砂用量为 Qs= 10干= 1450 （0.02）= 1479 kg/m3 选择用水
11、量为 300 kg/m3 则砂浆的设计配比为： 水泥：石灰膏：砂：水=271：57：1479：300 该砂浆的设计配比亦可表示为： 水泥：石灰膏：砂= 1：0.21：5.46，用水量为 300 kg/m3,第二节 抹面砂浆 抹面砂浆也称抹灰砂浆，用以涂抹在建筑物或建筑构件的表面，兼有保护基层、满足使用要求和增加美观的作用。 抹面砂浆的主要组成材料仍是水泥、石灰或石膏以及天然砂等，对这些原材料的质量要求同砌筑砂浆。但根据抹面砂浆的使用特点，对其主要技术要求不是抗压强度，而是和易性及其与基层材料的粘结力。为此，常需多用一些胶结材料，并加入适量的有机聚合物以增强粘结力。另外，为减少抹面砂浆因收缩而引
12、起开裂，常在砂浆中加入一定量纤维材料。,工程中配制抹面砂浆和装饰砂浆时，常在水泥砂浆中掺入占水泥质量 10左右的聚乙烯醇缩甲醛胶（俗称胶）或聚醋酸乙烯乳液等。 砂浆常用的纤维增强材料有麻刀、纸筋、稻草、玻璃纤维等。 常用的抹面砂浆有石灰砂浆、水泥混合砂浆、水泥砂浆、麻刀石灰浆（简称麻刀灰）、纸筋石灰浆（简称纸筋灰）等。,第三节 装饰砂浆 装饰砂浆是指用作建筑物饰面的砂浆。它是在抹面的同时，经各种加工处理而获得特殊的饰面形式，以满足审美需要的一种表面装饰。 装饰砂浆饰面可分为两类，即灰浆类饰面和石碴类饰面。 灰浆类饰面是通过水泥砂浆的着色或水泥砂浆表面形态的艺术加工，获得一定色彩、线条、纹理质感的表面装饰。 石碴类饰面是在水泥砂浆中掺入各种彩色石碴作骨料，配制成水泥石碴浆抹于墙体基层表面，然后用水洗、斧剁、水磨等手段除去表面水泥浆皮，呈现出石碴颜色及其质感的饰面。 装饰砂浆所用胶凝材料与普通抹面砂浆基本相同，只是灰浆类饰面更多地采用白水泥和彩色水泥。,
