土木工程材料第5章建筑砂浆课件.ppt

1、建筑砂浆在建筑工程中，是一用量大、用途广泛建筑砂浆在建筑工程中，是一用量大、用途广泛的建筑材料。的建筑材料。建筑砂浆可以用来砌筑砖、石、砌块等构成砌体；建筑砂浆可以用来砌筑砖、石、砌块等构成砌体；作为墙面、地面、梁柱面的砂浆抹面，装饰保护墙作为墙面、地面、梁柱面的砂浆抹面，装饰保护墙体；用于大型墙板、砖、石墙的勾缝；用来镶贴大体；用于大型墙板、砖、石墙的勾缝；用来镶贴大理石、水磨石、瓷砖、面砖、马赛克等。理石、水磨石、瓷砖、面砖、马赛克等。建筑砂浆铺设层一般很薄；多与多孔吸水的基面建筑砂浆铺设层一般很薄；多与多孔吸水的基面材料相接触；材料相接触；强度一般要求不高强度一般要求不高水泥砂水泥砂石灰

2、砂浆石灰砂浆 混合砂浆混合砂浆水泥筑砌砂浆水泥筑砌砂浆抹面砂浆抹面砂浆装饰砂浆装饰砂浆特种砂浆（如绝热、防水、耐酸等）特种砂浆（如绝热、防水、耐酸等）按胶凝材料的不同分按胶凝材料的不同分据用途分据用途分 本章主要介绍建筑砂浆的组成、技术性质及应本章主要介绍建筑砂浆的组成、技术性质及应用等内容，通过学习了解砂浆与混凝土的原料、组用等内容，通过学习了解砂浆与混凝土的原料、组成的不同点；理解掌握砂浆的技术性质及测定方法；成的不同点；理解掌握砂浆的技术性质及测定方法；学会筑砌砂浆配合比设计方法。对其他砂浆只做一学会筑砌砂浆配合比设计方法。对其他砂浆只做一般了解。般了解。重点掌握砂浆的技术性质、测定方法

3、及筑砌砂重点掌握砂浆的技术性质、测定方法及筑砌砂浆的配合比设计方法。浆的配合比设计方法。砂浆是由胶凝材料、细骨料和水等材料按适当砂浆是由胶凝材料、细骨料和水等材料按适当的比例配制而成，有时为了改善和易性和节约水的比例配制而成，有时为了改善和易性和节约水泥，还掺入适量的掺合料。由于砂浆中没有粗骨泥，还掺入适量的掺合料。由于砂浆中没有粗骨料，故可认为砂浆是一种细骨料混凝土。料，故可认为砂浆是一种细骨料混凝土。建筑砂浆的组成材料是胶凝材料、砂、掺合料建筑砂浆的组成材料是胶凝材料、砂、掺合料和水和水。水泥、石灰、石膏等。水泥、石灰、石膏等。1）潮湿环境中必须选用水硬性胶凝材料；潮湿环境中必须选用水硬性

4、胶凝材料；2）水泥的强度等级为砂浆强度的水泥的强度等级为砂浆强度的35倍为宜，不易倍为宜，不易过大；过大；3）通用水泥都可用来配制砂浆；尽量优先选用专门通用水泥都可用来配制砂浆；尽量优先选用专门用于配置砌筑砂浆和抹面砂浆的砌筑水泥，对于有特用于配置砌筑砂浆和抹面砂浆的砌筑水泥，对于有特殊要求的砂浆要采用特种水泥。殊要求的砂浆要采用特种水泥。4）严禁使用废品水泥严禁使用废品水泥。石灰膏、粘土膏等；也可掺加活性混合材如粉煤石灰膏、粘土膏等；也可掺加活性混合材如粉煤灰、硅灰等。灰、硅灰等。1 粘土膏粘土膏 采用粘土或亚粘土制备粘土膏时，宜采用搅拌机采用粘土或亚粘土制备粘土膏时，宜采用搅拌机加水搅拌，

5、用孔径不大于加水搅拌，用孔径不大于3mm 3mm的网过筛。的网过筛。粘土中的有机物含量用比色法鉴定应浅于标准色。粘土中的有机物含量用比色法鉴定应浅于标准色。2 石灰膏石灰膏 生石灰熟化成石灰膏时应用不大于生石灰熟化成石灰膏时应用不大于3mm 3mm的的网过滤，熟化时间不宜少于网过滤，熟化时间不宜少于7天；采用磨细的生石灰粉天；采用磨细的生石灰粉时，其品质应符合国家标准的有关规定，熟化时间不时，其品质应符合国家标准的有关规定，熟化时间不宜小于宜小于2天。天。沉淀池中储存的石灰膏，应采取防止干燥、冻结和沉淀池中储存的石灰膏，应采取防止干燥、冻结和污染的措施。污染的措施。严禁使用脱水硬化的石灰膏。严

6、禁使用脱水硬化的石灰膏。消石灰粉因颗粒太粗，不得直接使用于筑砌砂浆中。消石灰粉因颗粒太粗，不得直接使用于筑砌砂浆中。电石渣石灰膏，电石渣应经电石渣石灰膏，电石渣应经20分钟加热至分钟加热至70，使，使其没有乙炔气味后方可使用。其没有乙炔气味后方可使用。原则上应符合混凝土用砂的技术要求。原则上应符合混凝土用砂的技术要求。砂浆铺设层较薄，应对砂是最大粒经加以限砂浆铺设层较薄，应对砂是最大粒经加以限制。制。为了保证质量，砂中的粘土杂质应有所限制。为了保证质量，砂中的粘土杂质应有所限制。当采用人工砂、山砂、炉渣等作为细骨料时，当采用人工砂、山砂、炉渣等作为细骨料时，应根据经验或试配来确定其技术指标。应

7、根据经验或试配来确定其技术指标。石料砌体所用砂宜用中砂，其最大粒径应不超过灰石料砌体所用砂宜用中砂，其最大粒径应不超过灰缝厚度的缝厚度的1/41/5；砖砌体所用砂以中砂为宜，最大粒径一般为砖砌体所用砂以中砂为宜，最大粒径一般为2.5mm；光滑的抹面及勾缝砂浆应采用细砂；光滑的抹面及勾缝砂浆应采用细砂；毛石砌体常配制小石子砂浆，其所用砂为在普通砂毛石砌体常配制小石子砂浆，其所用砂为在普通砂中掺入中掺入20%30%粒径的粒径的510或或520mm的小石子。的小石子。改善砂浆的和易性改善砂浆的和易性 增塑剂增塑剂 增塑剂有木质素磺酸钙及松脂皂等增塑剂有木质素磺酸钙及松脂皂等.保水剂保水剂 常用的保水

8、剂有甲基纤维素、硅藻土等。常用的保水剂有甲基纤维素、硅藻土等。砂浆拌合水的技术要求与普通混凝砂浆拌合水的技术要求与普通混凝土拌合水的要求相同。土拌合水的要求相同。第二节第二节 建筑砂浆的技术性质建筑砂浆的技术性质 基本概念：基本概念：q新拌砂浆的和易性是指砂浆是否便于施工操作并保新拌砂浆的和易性是指砂浆是否便于施工操作并保证质量的性质。包括流动性和保水性两个方面。证质量的性质。包括流动性和保水性两个方面。q和易性好的砂浆便于施工操作，可以比较容易地在和易性好的砂浆便于施工操作，可以比较容易地在砖石表面上铺成均匀连续的薄层，且与低面紧密地砖石表面上铺成均匀连续的薄层，且与低面紧密地粘结，保证工程

9、质量。粘结，保证工程质量。q和易性不良的砂浆施工操作困难，灰缝难以添实，和易性不良的砂浆施工操作困难，灰缝难以添实，水分易被砖石吸收使砂浆很快变的干稠，与砖石材水分易被砖石吸收使砂浆很快变的干稠，与砖石材料也难以紧密粘结。料也难以紧密粘结。砂浆的流动性又称砂浆的流动性又称稠度稠度，是指新拌砂浆在自重，是指新拌砂浆在自重或外力作用下可流动的性质，流动性的大小表明或外力作用下可流动的性质，流动性的大小表明了砂浆的稠度。了砂浆的稠度。胶凝材料的种类、用量；胶凝材料的种类、用量；细骨料的种类、粗细、级配；细骨料的种类、粗细、级配；用水量；用水量；掺加的混合材料及外加剂等。掺加的混合材料及外加剂等。砂浆

10、的稠度一般可由施工操作来砂浆的稠度一般可由施工操作来把握；把握；或由沉入度，即标准圆锥体或由沉入度，即标准圆锥体自砂浆表面贯入的深度来表示。自砂浆表面贯入的深度来表示。砌体的种类（砖、石、砌块）；砌体的种类（砖、石、砌块）；工程类别（砌筑、抹面）；工程类别（砌筑、抹面）；施工方法（机械施工、手工操作）；施工方法（机械施工、手工操作）；天气情况（气温、湿度、风力）。天气情况（气温、湿度、风力）。v可参考表可参考表6-1选取。选取。砌体砌体种类种类干燥气候干燥气候或多孔砌或多孔砌体（体（mm)寒冷气候寒冷气候或实砌体或实砌体(mm)抹灰抹灰工程工程机械机械施工施工(mm)手工操手工操作作(mm)砖

11、砌体砖砌体801006080准备层准备层8090 110120普通毛普通毛石砌体石砌体60704050底地层底地层70807080振捣毛振捣毛石砌体石砌体20301020面层面层708090100炉渣混凝炉渣混凝土砌体土砌体70905070石膏浆石膏浆面面 层层-90120保水性是指新拌砂浆保持水分的能力。保水性是指新拌砂浆保持水分的能力。水性好的砂浆在存放、运输和使用过程中，能很水性好的砂浆在存放、运输和使用过程中，能很好地保持水分不致很快流失，个组分不易分离。好地保持水分不致很快流失，个组分不易分离。在砌筑过程中容易铺成均匀密实的砂浆缝，能使在砌筑过程中容易铺成均匀密实的砂浆缝，能使胶凝材

12、料正常水化，最终保证了砌体的质量。胶凝材料正常水化，最终保证了砌体的质量。砂浆保持水分是细颗粒表面吸附的结果，影砂浆保持水分是细颗粒表面吸附的结果，影响砂浆保水性的主要因素主要是骨料粒经和细微颗响砂浆保水性的主要因素主要是骨料粒经和细微颗粒的含量，所以要提高砂浆的保水能力，可以：粒的含量，所以要提高砂浆的保水能力，可以：采用较大用量的胶凝材料；采用较大用量的胶凝材料；采用较细的砂；采用较细的砂；掺入可塑性掺合料（石灰膏或粘土膏）；掺入可塑性掺合料（石灰膏或粘土膏）；掺入磨细掺合料；掺入磨细掺合料；掺入适量的引气剂、塑化剂等外加剂。掺入适量的引气剂、塑化剂等外加剂。砂浆的保水性可根据砂浆的保水性

13、可根据泌水率泌水率的大小或的大小或分层度分层度试验测定。试验测定。泌水率泌水率 是指砂浆中泌出的水是指砂浆中泌出的水分占拌合水的百分率。分占拌合水的百分率。分层度的测定分层度的测定 将搅拌均匀的砂浆，先测定其将搅拌均匀的砂浆，先测定其稠度，在装入分层度仪静置稠度，在装入分层度仪静置 30min后，去掉上节后，去掉上节200mm的砂的砂浆，再测定剩余浆，再测定剩余100mm砂浆砂浆的稠度，前后测得的稠度之差，的稠度，前后测得的稠度之差，即为砂浆的分层度值。即为砂浆的分层度值。砂浆的分层度在砂浆的分层度在1030mm为宜。为宜。分层度过大，易产生分层、泌水等现象，失去分层度过大，易产生分层、泌水等

14、现象，失去流动性，难于施工；流动性，难于施工；分层度过小，砂浆较粘稠，不宜铺设，且易发分层度过小，砂浆较粘稠，不宜铺设，且易发生干缩裂缝。生干缩裂缝。砂浆硬化后与砖石粘结，传递和承受各种砂浆硬化后与砖石粘结，传递和承受各种外力，使砌体具有整体性和耐久性，故硬化砂外力，使砌体具有整体性和耐久性，故硬化砂浆的技术性质包括：浆的技术性质包括：抗压强度；抗压强度；粘结强度；粘结强度；耐久性；耐久性；工程所要求的其他技术性质。工程所要求的其他技术性质。1）抗压强度的测定：采用边长为抗压强度的测定：采用边长为70.7 mm立方体试立方体试件，在标准养护条件下，用标准试验方法养护件，在标准养护条件下，用标准

15、试验方法养护28天天后测定。后测定。2）砂浆强度等级的确定：据砂浆砂浆强度等级的确定：据砂浆28天的抗压强度天的抗压强度（MPa)来确定。来确定。根据根据JGJ/T98-96砌体结构设计规范砌体结构设计规范的规定，的规定，砂浆的强度等级分为砂浆的强度等级分为M2.5、M5、M7.5、M10、M15、M20六个级别。六个级别。砂浆是一种细骨料混凝土，有关混凝土强度的规砂浆是一种细骨料混凝土，有关混凝土强度的规律原则上也适用于砂浆。律原则上也适用于砂浆。另外，砂浆的实际强度受基底材料性质的影响另外，砂浆的实际强度受基底材料性质的影响 1）铺设在不吸水密实基底上的砂浆，砂浆的强度）铺设在不吸水密实基

16、底上的砂浆，砂浆的强度主要取决于水泥强度和水灰比。主要取决于水泥强度和水灰比。2）铺设在吸水的多孔基底上的砂浆，其强度主要）铺设在吸水的多孔基底上的砂浆，其强度主要取决于水泥的强度和水泥用量。取决于水泥的强度和水泥用量。不吸水基面上的砂浆强度计算公式：不吸水基面上的砂浆强度计算公式：)(28BWCAffcf28-28d的抗压强度，的抗压强度，MPafc-水泥的水泥的28d抗压强度，抗压强度，MPa C/w-灰水比灰水比A、B-经验系数，可取经验系数，可取A=0.29，B=0.4吸水基面上的砂浆强度计算公式吸水基面上的砂浆强度计算公式BQAffcc100028f28-砂浆砂浆28d的抗压强度，的

17、抗压强度，Mpafc-水泥的水泥的28d的抗压强度，的抗压强度，MpaQc-对应于干燥状态对应于干燥状态1m3砂中的水泥用量，砂中的水泥用量，kgA、B-经验回归系数，由试验确定。经验回归系数，由试验确定。建筑砂浆应根据工程类别及砌体部位建筑砂浆应根据工程类别及砌体部位的设计要求来选择砂浆的强度等级，再按的设计要求来选择砂浆的强度等级，再按砂浆的强度等级确定其配合比。砂浆的强度等级确定其配合比。1）计算砂浆试配强度；计算砂浆试配强度；2）针对不同被砌筑材料按公式计算出每立方米砂针对不同被砌筑材料按公式计算出每立方米砂 浆中的水泥用量或灰水比；浆中的水泥用量或灰水比；3）按水泥用量计算掺合料用量

18、；按水泥用量计算掺合料用量；4）确定砂用量；确定砂用量；5）按砂浆稠度选择用水量；按砂浆稠度选择用水量；6）进行砂浆试配及抗压强度试验；进行砂浆试配及抗压强度试验；7）确定满足强度而且水泥用量最省的配合比。确定满足强度而且水泥用量最省的配合比。确定试配强度确定试配强度:考虑施工中的质量波动情况，为保证砂浆考虑施工中的质量波动情况，为保证砂浆强度具有强度具有95%的强度保证率，满足强度等级要的强度保证率，满足强度等级要求。求。砂浆的试配强度按下列公式计算：砂浆的试配强度按下列公式计算：645.02,ffom -砂浆的试配强度（砂浆的试配强度（MPa)-砂浆设计强度等级砂浆设计强度等级(MPa)S

19、 S -砂浆现场强度标准差砂浆现场强度标准差(MPa)omf,2f砌筑砂浆现场强度标准差的确定：砌筑砂浆现场强度标准差的确定：1122,nnfnifimmimf,mfn-统计周期内同一品种砂浆第统计周期内同一品种砂浆第i组试件的强度，组试件的强度，MPa;-统计周期内同一品种砂浆第统计周期内同一品种砂浆第n组试件的强度的组试件的强度的 平均值，平均值，MPa;-统计周期内同一品种砂浆试件的总组数，统计周期内同一品种砂浆试件的总组数，n 25。1）当有统计资料时，按下式计算）当有统计资料时，按下式计算：砂浆强度等级砂浆强度等级施工水平施工水平M2.5M5M7.5M10M15 M20优良优良0.5

20、01.001.502.003.004.00一般一般0.621.251.882.503.755.00较差较差0.751.502.253.004.506.00 当不具有近期统计资料时，砂浆现场强度当不具有近期统计资料时，砂浆现场强度标准差标准差 可按下表取用可按下表取用水泥用量的计算水泥用量的计算（1）不吸水基面的砂浆）不吸水基面的砂浆 根据砂浆配制强度及所用水泥强度，按公式根据砂浆配制强度及所用水泥强度，按公式求得所许的灰水比，再根据砂浆稠度要求确定单位用求得所许的灰水比，再根据砂浆稠度要求确定单位用水量，然后计算水泥用量。水量，然后计算水泥用量。（2）吸水基面的砂浆）吸水基面的砂浆 可直接根据

21、公式可直接根据公式 计算单位体积的水泥用量。计算单位体积的水泥用量。)(28BWCAffcBQAffcc100028水泥混合砂浆中掺合料用量按下列公式计算：水泥混合砂浆中掺合料用量按下列公式计算：CADQQQQD-每立方米砂浆的掺合料用量，每立方米砂浆的掺合料用量，kg/m3;QA-每立方米砂浆的水泥用量每立方米砂浆的水泥用量,kg/m3;QC-每立方米砂浆的胶结料总量每立方米砂浆的胶结料总量,一般在一般在300350 kg/m3之间。之间。砂浆中砂子用量的确定砂浆中砂子用量的确定 试验证明，用试验证明，用1m3松散堆积的砂可拌制松散堆积的砂可拌制1m3砂浆，故砂浆，故1m3砂浆中砂子的用量为

22、：砂浆中砂子的用量为：干sSQ1QS-每立方米砂浆中砂的用量，每立方米砂浆中砂的用量，kg；S干干-砂在干燥状态（或含水率小于砂在干燥状态（或含水率小于0.5%）的松散）的松散 堆积密度，堆积密度，kg/m3；1-砂浆体积，砂浆体积，m3。配合比的试配与调整配合比的试配与调整1）采用工程实际使用的原材料，搅拌方法与生产时）采用工程实际使用的原材料，搅拌方法与生产时的砂浆搅拌方法相同。的砂浆搅拌方法相同。2）按计算配合比进行试拌，测定其拌合物的稠度和）按计算配合比进行试拌，测定其拌合物的稠度和分层度，若不能满足要求，则调整用水量或掺合分层度，若不能满足要求，则调整用水量或掺合料的用量，直到符合要

23、求，即为基准配合比料的用量，直到符合要求，即为基准配合比3）用上述三个不同的配合比，按规定方法成型试件，）用上述三个不同的配合比，按规定方法成型试件，测定砂浆强度，并确定符合要求且水泥用量较少测定砂浆强度，并确定符合要求且水泥用量较少的配合比。的配合比。4）强度试验时至少应采用三个基准配合比，另）强度试验时至少应采用三个基准配合比，另外两个配合比的水泥用量较基准配合比分别外两个配合比的水泥用量较基准配合比分别增加及减少增加及减少10%，为保证稠度及分层度合格，为保证稠度及分层度合格，可将用水量或掺合料用量做适当调整。可将用水量或掺合料用量做适当调整。5）当原材料有变更时，对已确定的配合比应重）

24、当原材料有变更时，对已确定的配合比应重新进行试验。新进行试验。配合比计算例题配合比计算例题：要求设计用于砌筑砖墙要求设计用于砌筑砖墙M7.5强度等级、稠度强度等级、稠度70100mm的水泥石灰混合砂浆配合比。的水泥石灰混合砂浆配合比。已知：已知：普通硅酸盐水泥，强度等级普通硅酸盐水泥，强度等级32.5，松散堆积密，松散堆积密度度1280kg/m3；砂子为中砂，松散堆积密度为；砂子为中砂，松散堆积密度为1450kg/m3，含水率为，含水率为2%；石灰膏稠度为；石灰膏稠度为110mm；施工水平一般。施工水平一般。解：解：1.计算试配强度计算试配强度fm,o645.02,ffom式中式中f2=7.5

25、MPa;=1.88(可由表中查），代入上式得：可由表中查），代入上式得：fm,o=7.5+0.6451.88=8.7MPa2.计算水泥用量计算水泥用量ceomCAfBfQ)(1000,式中，式中，A=1.5；B=-4.25；fce=rcfce,k=1.0 32.5=32.5MPa,33/200)/(2655.325.1)25.47.8(1000mkgmkgQC3.计算石灰膏用量计算石灰膏用量QDCADQQQ 取取QA=350kg/m3,则稠度为则稠度为120mm石灰膏用量为：石灰膏用量为：QD=350-265=95(kg/m3)稠度稠度110mm石灰膏用量为：石灰膏用量为：QD =95 0.9

26、9 =94(kg/m3)代入上式得：代入上式得：4.计算砂子用量计算砂子用量 QS=1450 (1+0.02)=1479(kg/m3)5.选择用水量选择用水量 查表查表6-4得得 QW=300(kg/m3)6.砂浆试配时各材料的用量比例（质量比）砂浆试配时各材料的用量比例（质量比）水泥：石灰膏：砂：水水泥：石灰膏：砂：水=265：94：1479：300复习思考题复习思考题6-1 砂浆的和易性包括哪些含义？各用什么指标来表示？砂浆的和易性包括哪些含义？各用什么指标来表示？6-2 测定砂浆强度等级的试件尺寸为多少？砌筑砂浆强度测定砂浆强度等级的试件尺寸为多少？砌筑砂浆强度 等级如何表示？等级如何表示？6-3 影响建筑砂浆分层度的因素有哪些？如何改进其保水性能？影响建筑砂浆分层度的因素有哪些？如何改进其保水性能？6-4 影响砂浆强度的因素有哪些？影响砂浆强度的因素有哪些？6-5 对砌筑砂浆用砂有何要求？为什么要限制砂中含泥量？对砌筑砂浆用砂有何要求？为什么要限制砂中含泥量？6-6 某工地要配制某工地要配制M7.5砌砖用水泥石灰混合砂浆，采用含水砌砖用水泥石灰混合砂浆，采用含水 率为率为3%的中砂，松散堆积密度为的中砂，松散堆积密度为1500 kg/m3，32.5Mpa 强度等级普通水泥。求该砂浆的质量配合比。强度等级普通水泥。求该砂浆的质量配合比。