建筑材料 第五章 建筑砂浆 一、建筑砂浆定义 二、建筑砂浆的用途: 砖石结构中,砂浆可以把砖、石块、砌块胶结成砌体。 墙面、地面及钢筋混凝土梁、柱等结构表面需要用砂浆抹面,起到保护结构和装饰作用。 镶贴大理石、水磨石、陶瓷面砖、马赛克以及制作钢丝网水泥等都要使用砂浆。 在装配式结构中,砖墙的勾缝、大型墙板和各种构件的接缝 三、砂浆的组成材料 (1)胶凝材料(水泥、石灰、石膏等) 品种根据砂浆的使用环境和用途决定: 干燥环境下选用气硬或水硬性胶凝材料 潮湿环境中必须选用水硬性胶凝材料(水泥) 强度的选择: 水泥砂浆 :水泥强度等级不宜大于32.5级; 水泥混合砂浆:采用的水泥强度等级不宜大于 42.5级 (2)天然砂 砂的最大粒径应有所限制,理论上不应超过砂浆层厚度的1/4~1/5. 砖砌体用砂浆宜选用中砂,最大粒径不大于2.5mm为宜; 石砌体用砂浆宜选用粗砂,砂的最大粒径以不大于5.0mm为宜; 对砂的含泥量应予以限制: 强度等级为M5级砂浆的砂含泥量不应超过5% 强度等级为M2.5级的水泥混合砂浆用砂的含泥量不应超过10%。 (3)掺合料 为改善和易性,加入生石灰、石灰膏、石膏、粉煤灰、粘土膏、电石膏等。 制成的膏类物质稠度一般为120±5mm (4)水 拌制砂浆用水与混凝土拌合用水的要求相同,均需满足《混凝土拌合用水标准》(JGJ63-89)的规定 (5)外加剂 为增强砂浆的防水性和抗渗性,可掺入防水剂 为增强砂浆的保温隔热性能,加入引气剂提高 砂浆的孔隙率; 改善砂浆和易性,可掺入减水剂。 第一节 砂浆的技术要求 新拌砂浆应具有良好的和易性。以易在粗糙的砖石基面上铺抹成均匀的薄层,而且能够和底面紧密粘结。 硬化后砂浆应具有所需的强度和对基面的粘结力,及较小的变形以及良好的耐久性 一、流动性 定义:砂浆的流动性也称稠度,是指在自重或外力作用下流动的性能。 砂浆的流动性的评定:用砂浆稠度仪测定。用稠度值(即沉入量)表示砂浆的流动性。 影响砂浆流动性的因素:胶凝材料用量、用水量、砂子级配和粗细、搅拌时间及塑化剂掺量等。 二、保水性 定义:新拌砂浆能够保持水分的能力叫做保水性。保水性也指砂浆中各项组成材料不易离析的性质。 砂浆的保水性的评定:用分层度(mm)表示,用分层度仪测定。 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。水泥砂浆分层度不应大于30mm,水泥混合砂浆不应大于20mm。分层度值接近于零的砂浆,容易产生干缩裂缝 三、砂浆的强度 砂浆的强度等级是以边长为70.7mm×70.7mm×70.7mm的立方体,按标准条件下养护至28天的抗压强度的平均值并考虑具有95%强度保证率而确定。 砌筑砂浆的强度等级有:M2.5、M5、M7.5、M10、M15、M20六个等级。 砂浆的强度随其组成材料的种类和砌筑层吸水性的不同而变化较大。 砂浆强度公式《砌筑砂浆配合比设计规程》(JGJ98—2000) 1、用于不吸水基层(如密实的石材): Fm,o ──砂浆28 d抗压强度(MPa); fce──水泥的实测强度(MPa); c/w──灰水比。 2、用于吸水基层(如粘土砖及其它多孔材料) 由于基层吸水,砂浆的强度主要取决于水泥强度与水泥用量,而与水灰比无关。 Qc─每立方米砂浆的水泥用量(kg); α、β──砂浆特征系数,根据下表选用。 上式较适合水泥混合砂浆 第二节 砌筑砂浆的配合比设计 砌筑砂浆要根据工程类别及砌体部位的设计要求,选择砂浆的强度等级,再按砂浆等级来确定其配合比。 砂浆配合比的确定: A、查表法:查阅有关手册或资料来选择; B、计算法:对重要工程用的砂浆,可根据《砌筑砂浆配合比设计规程》(JGJ98—2000)。 一、砌筑砂浆配合比设计的步骤 确定砂浆的配制强度(fm,o); 计算每立方米砂浆的水泥用量Qc; 若为水泥混合砂浆,计算掺合料用量QD; 确定砂用量(Qs); 确定用水量(Qw); 1、确定砂浆的配制强度(fm,o) fm,o ──砂浆的配制强度 (MPa) ; f2 ──砂浆设计强度(MPa); σ──砂浆现场强度标准差,当有统计资料时 1、确定砂浆的配制强度(fm,o) 当无统计资料时,查表取σ的值 2、确定每立方米砂浆中的水泥用量(Qc) A、水泥混合砂浆 Qc─每立方米砂浆的水泥用量,Kg/m3 fm,o ─砂浆的试配强度(MPa); α、β ─砂浆的特征系数 ( α=3.03、β=-15.09 ) fce─水泥的实测强度(MPa)。 无法取得时,可按下式计算: B、水泥砂浆 每立方米砂浆的水泥用量 3、确定水泥混合砂浆的掺合料用量(QD) QD─每m3砂浆的掺合料用量(Kg/m3); QC─每m3砂浆的水泥用量(Kg/m3) ; QA─每m3砂浆中胶结材料和掺合料的总量(Kg/m3),一般应在300~350 (Kg/m3)之间。 4、确定每立方米砂浆中的砂子用量(Qs) Qs=ρ0干(1+β) Qs─每立方米砂浆的砂子用量(kg); ρ0干─砂干燥状态的堆集密度(Kg/m3) β—砂子的含水率(%) 5、根据砂浆稠度要求确定用水量(Qw) 每立方米砂浆中的用水量,可根据经验或按表下表选用。 1m3砂浆中用水量选用值 二、砂浆配合比的试拌调整 无论是查表或是计算所得的砂浆配合比,都必须经过试配,试配时进行必要的调整。 达到:和易性、强度符合要求且水泥用量较少的砂浆配合比。 砂浆配合比以各种材料用量的比例形式表示: 水泥:掺加料:砂:水=QC:QD:QS:QW 或水泥:掺加料:砂:水= 『例题』 【例】设计用于砌筑砖墙的M7.5等级,稠度70~100mm的水泥石灰砂浆的配合比。采用42.5级普通硅酸盐水泥;含水率为2%的中砂,其堆积密度为1450 Kg/m3;石灰膏稠度为120MM;施工水平一般。 试设计该砂浆的各材料的用量及比例。 解: (1)计算试配强度 (2)计算水泥用量 由于Qc=185<200,故取Qc=200 (3)计算石灰膏用量 QD=QA-QC=310-200=110(Kg/m3) (4)根据砂的堆积密度和含水率,计算砂用量:Qs=1450×(1+0.02)=1479(kg/m3) (5)确定用水量 按表,选择用水量为300kg/m3,则砂浆试配时各材料的用量比例为: 水泥:石灰膏:砂:水 =200:110:1479:300 =1:0.55:7.39:1.50 水泥砂浆配合比的选用 第三节 其它建筑砂浆一、抹面砂浆 凡涂抹在建筑物或建筑构件表面,兼有保护基层和满足使用要求的作用的砂浆,称为抹面砂浆。 与砌筑砂浆相比,抹面砂浆具有以下
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