土木工程第五章建筑砂浆.pptx

第第五五章章 建建筑筑(jinzh)砂砂浆浆第一页，共39页。5.5.建筑建筑(jinzh)(jinzh)砂浆砂浆 建建筑筑(jinzh)(jinzh)砂砂浆浆是是由由胶胶凝凝材材料料、细细骨骨料料和和水水按按一一定定比例配制而成的，主要用于以下几个方面：比例配制而成的，主要用于以下几个方面：(1)(1)在在结结构构工工程程中中，把把单单块块的的砖砖、石石、砌砌块块等等胶胶结结起起来来构成砌体；构成砌体；(2)(2)在在装装配配式式结结构构中中，砖砖墙墙的的勾勾缝缝、大大型型墙墙板板和和各各种种构构件的接缝；件的接缝；(3)(3)在在装装饰饰工工程程中中，墙墙面面、地地面面及及梁梁柱柱结结构构等等表表面面的的抹抹面；面；(4)(4)天然石材、人造石材、瓷砖、锦砖等的镶贴。天然石材、人造石材、瓷砖、锦砖等的镶贴。第二页，共39页。根根据据不不同同用用途途，建建筑筑砂砂浆浆可可分分为为砌砌筑筑砂砂浆浆、抹抹面面砂砂浆浆(普普通通抹抹面面砂砂浆浆、防防水水砂砂浆浆、装装饰饰砂砂浆浆等等)、特特种种(tzhng)(tzhng)砂砂浆浆(如如隔隔热热砂砂浆浆、耐耐腐腐蚀蚀砂砂浆浆、吸吸声声砂砂浆等浆等)。按按所所用用的的胶胶凝凝材材料料可可分分为为水水泥泥砂砂浆浆、石石灰灰砂砂浆浆、混混合合砂砂浆浆(如如水水泥泥石石灰灰砂砂浆浆、水水泥泥粘粘土土砂砂浆浆、石石灰灰粘粘土砂浆等土砂浆等)。第三页，共39页。5.1 5.1 砂浆的技术要求砂浆的技术要求 5.1.1 5.1.1 新拌砂浆的和易性新拌砂浆的和易性 新新拌拌砂砂浆浆应应具具有有良良好好的的和和易易性性，使使之之能能铺铺成成均均匀匀的的薄薄层层，且且与与底底面面(基基面面)紧紧密密(jnm)(jnm)粘粘结结；新新拌拌砂砂浆浆的的和和易易性性可可由由流流动动性性和和保保水水性性两两个个方方面面作作综综合合评评定。定。第四页，共39页。(1)(1)流动性流动性 砂砂浆浆的的流流动动性性也也叫叫稠稠度度(chu(chu d)d)，是是指指在在自自重重或或外外力力作作用用下下流流动动的的性性能能，用用砂砂浆浆稠稠度度(chu(chu d)d)测测定定仪仪测测定定，以以沉沉入入度度(mm)(mm)表表示示。沉沉入入度度越越大大，流流动性越好。动性越好。第五页，共39页。(2)(2)保水性保水性 新新拌拌砂砂浆浆保保持持其其内内部部水水分分不不泌泌出出流流失失的的能能力力，称称为为保保水水性性。保保水水性性不不良良的的砂砂浆浆在在存存放放、运运输输和和施施工工过过程程(guchng)(guchng)中容易产生离析泌水现象。中容易产生离析泌水现象。砂砂浆浆的的保保水水性性用用砂砂浆浆分分层层度度筒筒测测定定，以以分分层层度度(mm)(mm)表表示示，分分层层度度大大的的砂砂浆浆保保水水性性差差，不不利利于于施施工工。为为使使砂砂浆浆具具有有良良好好的的保保水水性性，可可掺掺加加石石灰灰膏膏浆浆或或粘粘土土膏膏浆浆等等胶胶凝材料。凝材料。砂浆的分层度一般以砂浆的分层度一般以101020mm20mm为宜。为宜。第六页，共39页。5.1.2 硬化砂浆的强度和强度等级 砂浆的强度是指边长70.7mm的立方体标准试块，一组六块在标准条件下养护(yngh)28d后，用标准试验方法测得的抗压强度平均值(MPa)，用fmu表示。砌筑砂浆的强度等级分为：M20，M15，M10，M7.5，M5，M2.5六个等级。砂浆强度受砂浆本身的组成材料及配比的影响。同种砂浆在配比相同的情况下，砂浆强度还与基层材料的吸水性能有关。第七页，共39页。(1)不吸水基层(如致密的石材)砂浆强度的影响因素与混凝土相似，主要为水泥的强度和水灰比，砂浆强度可用经验公式表示为：式中:fmu砂浆的28d抗压强度值，MPa；fce水 泥 的 实 测 强 度 值，MPa。Fce=cfce,k,其中fce,k为水泥强度等级的标准值；c为水泥强度等级标准值的富余系数，按实际(shj)统计资料确定，无统计资料时，取1O；C/W灰水比。第八页，共39页。(2)吸水基层(如砖或其它多孔材料)当基层吸水后，砂浆中保留水分(shufn)的多少就取决于其本身的保水性，对不同地区、不同品种、不同水泥的试验结果进行统计分析表明，砂浆强度与水泥强度和水泥用量有如下关系：式中:fmu砂浆的28d抗压强度值，MPa；fce所用水泥的实测强度值，MPa；Qc每立方米砂浆的水泥用量，kgm。；A、B砂浆的特征系数。上式较适用于水泥混合砂浆，A、B值见表5.2。第九页，共39页。5.1.3 5.1.3 砂浆粘结力砂浆粘结力 砂砂浆浆的的粘粘结结力力是是影影响响砌砌体体抗抗剪剪强强度度、耐耐久久性性和和稳稳定定性性，乃乃至至建建筑筑物物抗抗震震能能力力和和抗抗裂裂性性的的基基本本因因素素之之一一。通通常常，砂砂浆浆的的抗抗压压强强度度越越高高粘粘结结力力越越大大。砂砂浆浆的的粘粘结结力力还还与与基基层层材材料料的的表表面面状状态态、清清洁洁程程度度、润润湿湿情情况况及及施施工工养养护护等等条条件件有有关关。在在润润湿湿的的、粗粗糙糙的的、清清洁洁的的表表面面上上使使用用(shyng)(shyng)且且养养护护良良好好的的砂砂浆与表面粘结较好。浆与表面粘结较好。第十页，共39页。5.1.4 5.1.4 砂浆变形性砂浆变形性 砂砂浆浆在在承承受受荷荷载载、温温度度和和湿湿度度变变化化时时，均均会会产产生生变变形形，如如果果变变形形过过大大或或不不均均匀匀，会会降降低低砌砌体体的的质质量量，引引起起砌砌体体沉沉降降或或开开裂裂。若若使使用用轻轻骨骨料料制制砂砂浆浆，或或掺掺合合料料过过多多，会引起砂浆收缩变形过大。会引起砂浆收缩变形过大。5.1.5 5.1.5 砂浆抗冻性砂浆抗冻性 强强度度等等级级M2.5M2.5以以上上的的砂砂浆浆，常常用用于于受受冻冻融融影影响响较较多多的的建建筑筑部部位位(bwi)(bwi)。当当设设计计中中做做出出冻冻融融循循环环要要求求时时，必必须进行冻融试验。须进行冻融试验。第十一页，共39页。5.2 5.2 砌筑砂浆砌筑砂浆 用用于于砖砖、石石、砌砌块块等等砌砌体体砌砌筑筑的的砂砂浆浆，称称为为砌砌筑筑砂砂浆浆。砌砌筑筑砂砂浆浆组组成成材材料料的的要要求求和和配配合合比比的的设设计计要要 满满 足足 砌砌 筑筑 砂砂 浆浆 配配 合合 比比 设设 计计 规规 程程(guchng)(guchng)JGJ982000JGJ982000的规定。的规定。第十二页，共39页。5.2.1 砌筑砂浆的组成材料 (1)水泥 水泥是砂浆的主要胶凝材料，硅酸盐系的普通(ptng)水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及砌筑水泥等都可用来配制砌筑砂浆。水泥砂浆采用的水泥强度等级，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。一般水泥强度等级标准值(MPa)宜为砌筑砂浆强度的45倍。第十三页，共39页。(2)(2)细骨料细骨料 砌砌筑筑砂砂浆浆常常用用的的细细骨骨料料是是天天然然砂砂。由由于于砂砂浆浆层层较较薄薄，对对砂砂子子的的粗粗细细程程度度应应有有限限制制。毛毛石石砌砌体体的的砂砂浆浆宜宜选选用用粗粗砂砂，其其最最大大粒粒径径不不超超过过灰灰缝缝厚厚度度(hud)(hud)的的1 14 41 15 5，砖砌体砂浆宜选用中砂。，砖砌体砂浆宜选用中砂。为为保保证证砂砂浆浆质质量量，要要限限制制砂砂中中的的粘粘土土杂杂质质含含量量。砂砂的的含含泥泥量量不不应应超超过过5 5；强强度度等等级级为为M2.5M2.5的的水泥混合砂浆，含泥量不应超过水泥混合砂浆，含泥量不应超过1010。第十四页，共39页。(3)掺加料 掺 加 料 是 在 施 工 现 场 为 改 善 砂 浆(shjing)和易性而加入的无机材料，如石灰膏、粘土膏、电石灰膏、磨细生石灰、粉煤灰等。(4)外加剂 为使砂浆(shjing)具有良好的和易性和其它施工性能，还可在砂浆(shjing)中掺人外加剂(如引气剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂等)，但外加剂的品种和掺量及物理力学性能等都应通过试验确定。第十五页，共39页。(5)水 砂浆用水的基本质量要求(yoqi)与混凝土一样，应符合混凝土拌合用水标准JGJ63的规定。5.2.2 砌筑砂浆配合比设计 用于砌筑吸水基面的砂浆配合比的设计(配合比的计算及试配、调整与确定)分如下两步：第十六页，共39页。5.2.2.1 配合比的计算(1)计算砂浆(shjing)试配强度 fm,0=f2 式中:fm,0砂浆(shjing)的试配强度，精确至0.1MPa;f2砂浆(shjing)设计强度(即砂浆(shjing)抗压强度平均值)，精确至O.1MPa;砂浆(shjing)现场强度标准差，精确至O.01MPa。第十七页，共39页。当具有统计资料时，按下式确定：式中:fm,i统计周期(zhuq)内同一品种砂浆第i组试件的强度，MPa；fm统计周期(zhuq)内同一品种砂浆N组试件强度的平均值，MPa；n统计周期(zhuq)内同一品种砂浆试件的总组数n25。当不具有近期统计资料时，可按表5.3取值。第十八页，共39页。(2)(2)计计算算每每立立方方米米砂砂浆浆(shjing)(shjing)中中的的水水泥泥用用量量Qc(kgQc(kgm3)m3)水水泥泥混混合合砂砂浆浆(shjing)(shjing)中中的的水水泥泥用用量量可可根根据据式式(5.2)(5.2)计算：计算：式式中中:A:A、B B取取值值见见表表5.25.2。当当计计算算出出的的水水泥泥用用量量不足不足200kg200kgm3m3时，应取时，应取Qc=200kgQc=200kgm3m3。水水泥泥砂砂浆浆(shjing)(shjing)中中的的水水泥泥用用量量则则可可按按表表5.45.4选用。选用。第十九页，共39页。(3)(3)若为水泥混合砂浆，计算掺加料用量若为水泥混合砂浆，计算掺加料用量QD(kgQD(kgm3)m3)为为保保证证良良好好的的流流动动性性和和保保水水性性，每每立立方方米米砂砂浆浆中中胶胶结结料和掺加料的总量料和掺加料的总量QAQA应在应在300300350kg350kgm3m3。之间，则。之间，则 QD=QA-Qc QD=QA-Qc 石石灰灰(shhu)(shhu)膏膏、粘粘土土膏膏和和电电石石灰灰(shhu)(shhu)膏膏等等掺掺加料用量，宜按稠度加料用量，宜按稠度1205mm1205mm计量。计量。第二十页，共39页。(4)确定砂用量QS(kgm3)1m3的砂浆含有1m3堆积体积的砂子，所以每立方米砂浆中砂的用量应以干燥(gnzo)状态(含水率小于0.5)的堆积密度值作为计算值。(5)确定用水量QW(kgm3)砂浆中用水量的多少对其强度等性能的影响不大，可根据经验以满足施工所需的稠度为准，也可按照表5.5选用。第二十一页，共39页。5.2.2.2 5.2.2.2 配合比的试配、调整与确定配合比的试配、调整与确定 砂砂浆浆(shjing)(shjing)试试配配时时，应应采采用用机机械械搅搅拌拌，搅搅拌拌时时间间自自投投料料结结束束算算起起，应应符符合合表表5.65.6的的规规定定。试试拌拌后后，测测定定其其拌拌合合物物的的稠稠度度和和分分层层度度。若若不不满满足足要要求求，则则应应调调整整用用水水量量和和掺掺加加料料用用量量。经经调调整整后后符符合合要要求求的的配配合合比比确确定定为为砂砂浆浆(shjing)(shjing)的基准配合比。的基准配合比。第二十二页，共39页。试试配配时时采采用用三三个个不不同同的的配配合合比比，其其中中一一个个为为试试配配得得出出(d(d ch)ch)的的基基准准配配合合比比。另另外外两两个个分分别别使使水水泥泥用用量量增增减减1010，并并在在保保证证稠稠度度、分分层层度度合合格格的的条条件件下下，调整其相应的用水量和掺加料用量。调整其相应的用水量和掺加料用量。按按国国家家现现行行标标准准建建筑筑砂砂浆浆基基本本性性能能试试验验方方法法)JGJ70)JGJ70一一9090的的规规定定，以以上上述述三三个个配配比比配配制制的的砂砂浆浆制制作作试试件件。并并测测定定砂砂浆浆强强度度等等级级，选选择择强强度度满满足足要要求求且且水水泥用量较少的配合比为所需的砂浆配合比。泥用量较少的配合比为所需的砂浆配合比。第二十三页，共39页。5.2.2.3 5.2.2.3 砂浆配合比设计计算实例砂浆配合比设计计算实例 要要求求设设计计用用于于砌砌筑筑砖砖墙墙的的水水泥泥石石灰灰砂砂浆浆配配合合比比。砂砂浆浆等等级级M7.5M7.5，稠稠度度7070100mm100mm。原原材材料料主主要要参参数数：水水泥泥为为42.542.5级级普普通通硅硅酸酸盐盐水水泥泥；砂砂子子用用中中砂砂，堆堆积积密密度度为为1450 1450 kgkgm3m3，含含水水率率为为2 2；石石灰膏，稠度灰膏，稠度120mm120mm；施工；施工(sh gng)(sh gng)水平一般。水平一般。第二十四页，共39页。(1)计算试配强度(qingd)(2)计算水泥用量 (3)计算石灰膏用量 第二十五页，共39页。(4)(4)根据砂的堆积密度和含水率，计算用砂量：根据砂的堆积密度和含水率，计算用砂量：(5)(5)确定用水量确定用水量 按按 表表 5.55.5，选选 择择 用用 水水 量量 为为 300kg300kg m3m3，则则 砂砂 浆浆(shjing)(shjing)试配时各材料的用量比例为：试配时各材料的用量比例为：第二十六页，共39页。5.3 其它(qt)建筑砂浆 5.3.1 抹面砂浆 抹面砂浆也称抹灰砂浆，用来涂抹在建筑物或建筑物件的表面，兼有保护基层和满足使用要求的作用。对抹面砂浆的主要要求是具有良好的和易性，容易抹成均匀平整的薄层，与基底有足够的粘结力，长期使用不致开裂或脱落。抹面砂浆按其功能不同可分为普通抹面砂浆、防水砂浆和装饰砂浆等。第二十七页，共39页。5.3.1.1 5.3.1.1 普通抹面砂浆普通抹面砂浆 普普通通抹抹面面砂砂浆浆的的功功能能是是保保护护结结构构主主体体免免遭遭各各种种侵侵蚀蚀，提提高高结结构构的的耐耐久久性性，改改善善结结构构的的外外观观。常常用用的的普普通通抹抹面面砂砂浆浆有有石石灰灰砂砂浆浆、水水泥泥砂砂浆浆、水水泥泥混混合合(hnh)(hnh)砂砂浆浆、麻麻刀刀石石灰灰浆浆(简简称称麻麻刀刀灰灰)、纸筋石灰浆纸筋石灰浆(简称纸筋灰简称纸筋灰)等。等。第二十八页，共39页。5.3.1.2 防水砂浆 用作防水层的砂浆称为防水砂浆。砂浆防水层又称刚性防水层，适用于不受振动和具有一定(ydng)刚度的混凝土或砖石砌体的表面。防水砂浆主要有三种：(1)水泥砂浆 是由水泥、细骨料、掺加料和水制成的砂浆。普通水泥砂浆多层抹面用作防水层。第二十九页，共39页。(2)(2)掺掺加加防防水水剂剂的的水水泥泥砂砂浆浆(shjing)(shjing)在在普普通通水水泥泥中中掺掺入入一一定定量量的的防防水水剂剂而而制制得得的的防防水水砂砂浆浆(shjing)(shjing)是是目目前前应应用用最最广广泛泛的的一一种种防防水水砂砂浆浆(shjing)(shjing)。常常用用的的防防水水剂剂有有硅硅酸酸钠钠类类、金金属属皂皂类、氯化物金属盐及有机硅类等。类、氯化物金属盐及有机硅类等。(3)(3)膨膨 胀胀 水水 泥泥 和和 无无 收收 缩缩 水水 泥泥 配配 制制 砂砂 浆浆(shjing)(shjing)由由于于该该种种水水泥泥具具有有微微膨膨胀胀或或补补偿偿收收缩缩性性能能，从从而而能能提提高高砂砂浆浆(shjing)(shjing)的的密密实实性性和和抗渗性。抗渗性。第三十页，共39页。防防水水砂砂浆浆的的配配合合比比为为水水泥泥与与砂砂的的质质量量比比一一般般不不宜宜大大于于1:2.51:2.5，水水灰灰比比应应为为O.50O.50O.60O.60，稠稠度度不不应应大大于于80mm80mm。水水泥泥宜宜选选用用32.532.5级级以以上上(yshng)(yshng)的的普普通通硅硅酸酸盐盐水水泥泥或或42.542.5级矿渣水泥，砂子宜选用中砂。级矿渣水泥，砂子宜选用中砂。防水砂浆施工方法有人工多层抹压法和喷射法等。防水砂浆施工方法有人工多层抹压法和喷射法等。第三十一页，共39页。5.3.1.3 装饰砂浆(shjing)装饰砂浆(shjing)是指涂抹在建筑物内外墙表面，具有美观装饰效果的抹面砂浆(shjing)。装饰砂浆(shjing)的胶凝材料采用石膏、石灰、白水泥、彩色水泥，或在水泥中掺加白色大理石粉，使砂浆(shjing)表面色彩明朗。骨料多为白色、浅色或彩色的天然砂、彩釉砂和着色砂，也可用彩色大理岩或花岗岩碎屑、陶瓷碎粒或特制的塑料色粒。第三十二页，共39页。掺掺颜颜料料的的砂砂浆浆常常用用在在室室外外抹抹灰灰工工程程中中，将将经经受受(jngshu)(jngshu)风风吹吹、日日晒晒、雨雨淋淋及及大大气气中中有有害害气气体体的的腐腐蚀蚀和和污污染染。因因此此，装装饰饰砂砂浆浆中中的的颜颜料料，应应采采用用耐耐碱碱和和耐光晒的矿物颜料。耐光晒的矿物颜料。常常用用装装饰饰砂砂浆浆的的施施工工操操作作方方法法有有拉拉毛毛、甩甩毛毛、喷喷涂、弹涂、拉条、水刷、干粘、水磨、剁斧等等。涂、弹涂、拉条、水刷、干粘、水磨、剁斧等等。第三十三页，共39页。5.3.2 特种砂浆 (1)隔热砂浆 隔热砂浆是以水泥、石灰膏、石膏等胶凝材料与膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、火山渣或浮石砂、陶砂等轻质多孔骨料按一定(ydng)比例配制成的砂浆。隔热砂浆通常均为轻质，可用于屋面隔热层、隔热墙壁以及供热管道隔热层等处。常用的隔热砂浆有水泥膨胀珍珠岩砂浆、水泥膨胀蛭石砂浆、水泥石灰膨胀蛭石砂浆等。第三十四页，共39页。(2)吸音砂浆 由轻质多孔骨料制成的隔热砂浆，都具有(jyu)吸声性能。另外，也可用水泥、石膏、砂、锯末配制成吸音砂浆。还可在石灰、石膏砂浆中掺入玻璃纤维、矿物棉等松软纤维材料得到吸音砂浆。吸音砂浆用于有吸声要求的室内墙壁和顶棚的抹灰。第三十五页，共39页。(3)(3)耐腐蚀砂浆耐腐蚀砂浆 耐耐碱碱砂砂浆浆使使用用42.542.5强强度度等等级级以以上上的的普普通通硅硅酸酸盐盐水水泥泥，细细骨骨料料可可采采用用耐耐碱碱、密密实实(m(m shi)shi)的的石石灰灰岩岩类类、火火成成岩岩类类制制成成的的砂砂和和粉粉料料，也也可可采采用用石石英英质质的的普普通通砂砂。耐耐碱碱砂砂浆浆可可耐耐一一定定温温度度和和浓浓度度下下的的氢氢氧氧化化钠钠和和铝铝酸酸钠钠溶溶液液的的腐腐蚀蚀，以以及及任任何何浓浓度度的的氨氨水水、碳碳酸酸钠钠、碱碱性性气气体和粉尘等的腐蚀。体和粉尘等的腐蚀。第三十六页，共39页。水水玻玻璃璃类类耐耐酸酸砂砂浆浆 在在水水玻玻璃璃和和氟氟硅硅酸酸钠钠配配制制的的耐耐酸酸涂涂料料中中，掺掺入入适适量量由由石石英英岩岩、花花岗岗岩岩、铸铸石石等等制制成成的的粉粉及及细细骨骨料料可可拌拌制制成成耐耐酸酸砂砂浆浆。耐耐酸酸砂砂浆浆常常用用作作衬衬砌砌材材料料(cilio)(cilio)、耐耐酸酸地地面面和和耐耐酸酸容容器器的的内壁防护层。内壁防护层。硫硫磺磺砂砂浆浆 以以硫硫磺磺为为胶胶结结料料，加加入入填填料料、增增韧韧剂剂，经经加加热热熬熬制制而而成成。采采用用石石英英粉粉、辉辉绿绿岩岩粉粉、安安山山岩岩粉粉作作为为耐耐酸酸粉粉料料和和细细骨骨料料。硫硫磺磺砂砂浆浆具具有有良良好好的的耐耐腐腐蚀蚀性性能能，几几乎乎能能耐耐大大部部分分有有机机酸酸、无无机机酸酸，中性和酸性盐的腐蚀，对乳酸亦有很强的耐蚀能力。中性和酸性盐的腐蚀，对乳酸亦有很强的耐蚀能力。第三十七页，共39页。(4)(4)聚合物砂浆聚合物砂浆 聚聚合合物物砂砂浆浆是是在在水水泥泥砂砂浆浆中中加加入入有有机机聚聚合合物物乳乳液液配配制制而而成成，具具有有粘粘结结力力强强、干干缩缩率率小小、脆脆性性低低、耐耐蚀蚀性性好好等等特特性性，用用于于修修补补和和防防护护工工程程。常常用用(chn(chn yn)yn)的的聚聚合合物物乳乳液液有有氯氯丁丁胶胶乳乳液液、丁丁苯苯橡胶乳液、丙烯酸树脂乳液等。橡胶乳液、丙烯酸树脂乳液等。第三十八页，共39页。(5)防辐射砂浆 在水泥中掺入重晶石粉、重晶石砂可配制成具有防X射线能力(nngl)的砂浆。其配合比约为水泥：重晶石粉:重晶石砂一1:O.25:(45)。在水泥浆中掺加硼砂、硼酸等配制成的砂浆具有防中子辐射能力(nngl)，应用于射线防护工程。第三十九页，共39页。