建筑材料第五章 建筑砂浆
第五章 建筑砂浆 Masonry mortar
将砖、石、砌块等粘结成砌体的砂浆称为砌筑
砂浆。起着胶结块材及传递荷载的作用,是砌体的
重要组成部分。
5.1 砂浆的组成和技术性质
建筑砂浆mansonry mortar——
将砖、石、砌块等块材经砌筑成为砌体,起 粘结、衬垫和传力作用的砂浆。 建筑砂浆分为施工现场配制砂浆和专业生产 厂生产的预拌砂浆(湿拌砂浆 和 干混砂浆)。
5.2
砌筑砂浆
5.2.1 砌筑砂浆的组成
1.砌筑砂浆的组成材料
胶凝材料——水泥; 骨料——粗砂,中砂; 拌和水——与混凝土要求一样 掺加料——石灰乳、石膏乳、粘土膏、生石灰、粉 煤灰等; 外加剂——塑性剂、引气剂、早强剂、防冻剂等。
2. 砂浆的强度及强度等级
水 泥 砂 浆 及 预 拌 砌 筑 砂 浆 强 度 分 为 M30,M25, M20,M15, M10, M7.5, M5等七个等级(MPa );
砂浆立方体试件抗压强度试验的步骤:
1) 试验前将试件表面擦试干净,测量尺寸,并检查其外观。 并据此计算试件的承压面积,如实测尺寸与公称尺寸之差不超 过 1mm,可按公称尺寸进行计算; 2) 将试件安放在试验机的下压板(或下垫板)上,试件的承 压面应与成型时的顶面垂直,试件中心应与试验机下压板(或 下垫板)中心对准。开动试验机,当上压板与试件(或上垫板) 接近时,调整球座,使接触面均衡受压。承压试验应连续而均 匀地加荷,加荷速度应为每秒钟0.25kN~1.5kN(砂浆强度不 大于 5MPa 时,宜取下限,砂浆强度大于 5MPa 时,宜取上 限),当试件接近破坏而开始迅速变形时,停止调整试验机油 门,直至试件破坏,然后记录破坏荷载。 3)计算砂浆立方体抗压强度:
同盘砂浆取两次测定值的算术 平均值(mm); 当两次测值差大于10mm时, 应重新测定。
——2010年砂浆配合比设计规程
保水性的测定
在2010“配合比设计规范”中 取消了分层度指标
1.砂浆保水性的大小用分层度表示,用砂浆 分层度仪测定。 注 09 规范中,修正了试验结果的处理方法:当两 意 次分层度试验值之差大于10mm时,应重新取样
fce——水泥的实际强度,MPa; Qc——1m3砂浆中的水泥用量,kg; Kc——水泥强度等级的富余系数,按统计资料确定; fce,k——水泥强度等级的标准值,MPa;
α、β——砂浆的特征系数,α= 3.03,β= -15.09
α 、β 系数表
砂浆品种 水泥混合砂浆
α 3.03
β -15.09
注:各地区也可用本地区试验资料确定α 、β值, 统计用的试验组数不得少于30.
常用种类
质量要求
①熟化时应用孔径不超过3×3mm的网过滤, 块状生石灰经 熟化时间≮7天; 熟化成石灰膏 ②石灰膏应洁白细腻,不得含未熟化颗粒,脱 后使用 水硬化的石灰膏不得使用;
③熟石灰粉不得直接用于砌筑砂浆中。 凝结时间应符合有关规定,电石渣应经20min 加热至无乙炔味方可使用。 ①干法时,应烘干磨细再使用; ②湿法时,应淋浆过筛沉淀再使用。
水泥混合砂浆等级为M5,M7.5,M10,M15.
影响砂浆强度的因素较多。实验证明,当原材 料质量一定时,砂浆的强度主要取决于水泥强度 等级与水泥用量。用水量对砂浆强度及其他性能 的影响不大。
砂浆的强度可用下式表示:
fm
fceQc
Kc fce,kQc
1000
式中:fm——砂浆的抗压强度,MPa;
4)数据处理: 以三个试件测值的算术平均值的 1.3 倍(f2)作为该 组试件的砂浆立方体试件抗压强度平均值(精确至 0.1MPa)。 当三个测值的最大值或最小值中如有一个与中间 值的差值超过中间值的15%时,则把最大值及最小值 一并舍除,取中间值作为该组试件的抗压强度值;如 有两个测值与中间值的差值均超过中间值的15%时, 则该组试件的试验结果无效。
5.1.1 砂浆的作用及分类
砌筑
按功能分类:
砌筑砂浆 抹面砂浆 装饰砂浆 防水砂浆 隔热砂浆 吸声砂浆
胶结 砂浆的作用 装饰
填缝 镶贴
防水
防护 按材料分类:
罩面
防腐蚀砂浆
水泥砂浆、混合砂浆、石灰砂浆、其它砂浆等。
5.1.2 砂浆的组成
5.1.2 砂浆的组成
水泥砂浆 石灰砂浆 混合砂浆 水泥 石灰 砂 砂 水 水
易于操作。
1. 和易性的概念
流动性 flow property—— 新拌砂浆的流动性又称稠度,是指在自重或 外力作用下流动的性质。 流动性的表达及测定 ——以沉入度(mm)表示,用砂浆稠度仪测 定。 沉入度越大,砂浆的流动性越好。
(一)试验仪器
(二)稠度试验
1) 、将砂浆装入砂浆筒内,距离筒口约 10mm ,用 捣棒捣25次,然后轻轻振动或敲击5~6下,表面平 整后移置于砂浆稠度仪上; 2)、使圆锥体尖端和砂浆表面接触,拧紧固定螺丝, 将指针调至刻度盘零点,然后突然放开固定螺丝, 使圆锥体自由沉入砂浆中 10s 后,读出下沉的距离, 即为砂浆的稠度值(K1)。
试模:尺寸为 70.7mm×70.7mm×70.7mm 的带底试模, 应具有足够的刚度并拆装方便; 钢制捣棒:直径为 10mm,长为 350mm,端部应磨圆; 压力试验机:精度为 1%,试件破坏荷载应不小于压力机 量程的 20%,且不大于全量程的80%; 垫板:试验机上、下压板及试件之间可垫以钢垫板,垫板 的尺寸应大于试件的承压面。
的重物把上部不透水片压住; 5. 静置2min后移走重物及上部不透水片,取出滤 纸,迅速称量滤纸质量m4; 6. 按照砂浆的配比及加水量计算砂浆的含水率α, 计算保水率W。 7. 取两次试验结果的算术平均值作为砂浆的保水 率,精确至 0.1% ,且第二次试验应重新取样测定。
2. 砂浆流动性要求
砂浆流动性大小主要应当考虑:
2. 砂浆的粘结力 砂浆的粘结力对砌体的性能有何影响? 砌体的抗剪力; 砌体的耐久性; 砌体的稳定性。 影响因素: 抗压强度;砌体材料表面的粗糙度; 清洁程度;湿润情况;养护条件等。
粘结力
砖石砌体是靠砂浆把块状材料粘结成坚固整
体的,因此要求砂浆具有一定的粘结力。
影响因素: 粘结力随抗压强度的增加而增强; 粘结力与砖石表面状态、湿润程度有关; 与施工养护条件有关。 因此,砌筑前砖要浇水湿润,其含水率控制 在10%~15%左右,表面不沾泥土,以提高砂浆与 砖之间的粘结力,保证砌筑质量。
注:每组砂浆试样应制备10个试件,取算术平均值;
当单个强度与平均值之差大于20%时,逐次舍弃偏差 最大的试验值,且不得小于6个试验值。
3.砂浆的变形性 砂浆的变形主要是干缩开裂。 使用轻骨料,如粉煤灰等拌制砂浆,易引起 较大的干缩开裂。
4.砂浆的抗冻性
用于受冻融部位的砂浆,必须进行冻融试 验,满足设计要求时方能使用。
4.水 使用可饮用水。 5.掺和料 admixture 在砂浆中掺入掺和料可改善砂浆的和易 性,节约水泥,减低成本。常用的掺和料 有石灰、粉煤灰、黏土等。 6.外加剂 如引气剂、缓凝剂、早强剂等。
——2010年砂浆配合比设计规程
5.1.3
新拌砂浆的和易性
砂浆的技术性质主要是新拌砂浆的和易 性和硬化后砂浆的强度,另外还有砂浆的 黏结力、变形等性能。 新拌砂浆应当: 与基层紧密粘结,流动性适当,保水性好,
5.3 砂浆配合比设计
• 砂浆配合比设计可通过查有关资料或手册 来选取或通过计算来进行,然后再进行试 拌调整。 • 《砌筑砂浆配合比设计规程》(JGJ98—
2010)规定,砌筑砂浆的配合比以质量比
表示。
砌筑砂浆配合比设计的基本要求
① 砂浆拌合物的和易性应满足施工要求, 且拌合物的体积密度:水泥砂浆≥1900kg/m3; 水泥混合砂浆≥1800 kg/m3。 ② 强度、体积密度、耐久性应满足设计要求。 ③ 经济上应合理,水泥及掺合料的用量应较少。
振动台:空载中台面的垂直振幅应为(0.5±0.05)㎜,空 载频率应为( 50±3 ) Hz ,空载台面振幅均匀度不大于 10%,一次试验至少能固定(或用磁力吸盘)三个试模。
试件的制作及养护:
1.) 采用立方体试件,每组试件 3 个。 2. ) 应用黄油等密封材料涂抹试模的外接缝,试模内涂刷 薄层机油或脱模剂,将拌制好的砂浆一次性装满砂浆试模, 成型方法根据稠度而定。当稠度≥50mm 时采用人工振捣成 型,当稠度<50mm 时采用振动台振实成型。
3.)待表面水分稍干后,将高出试模部分的砂浆沿试模顶面 刮去并抹平。
4. ) 试件制作后应在室温为 ( 20±5 ) ℃ 的环境下静置 ( 24±2 ) h ,当气温较低时,可适当延长时间,但不应超 过两昼夜,然后对试件进行编号、拆模。试件拆模后应立即 放入温度为(20±2)℃,相对湿度为 90%以上的标准养护 室中养护。养护期间,试件彼此间隔不小于 10mm,混合砂 浆试件上面应覆盖以防有水滴在试件上。
保水性试验
1. 称量底部不透水片与干燥试模质量 m1和 15片中速 定性滤纸质量m2; 2. 将砂浆拌合物一次性装入试模,并用抹刀插捣数 次,当装入的砂浆略高于试模边缘时,用抹刀以 45°角一次性将试模表面多余的砂浆刮去,然后 再用抹刀以较平的角度在试模表面反向将砂浆刮 平。 3. 抹掉试模边的砂浆,称量试模、底部不透水片与 砂浆总质量m3; 4. 用金属滤网覆盖在砂浆表面,再在滤网表面放上 15片滤纸,用上部不透水片盖在滤纸表面,以2kg
注意(JGJ/T 70-2009 建筑砂浆基本性能试验方法标 准)的变化:
试验个数由一组6个改为一组3个; 底模材质由原来的砖底模变成钢底模; 成型时增加了机械振动成型方法(稠度小于50mm时) 钢底模测得强度乘以1.35作为强度值。
砂浆强度测定用标准试模
抗压强度试验
抗压强度试验所用仪器设备