土木工程材料5建筑砂浆.pptx

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1、会计学1土木工程材料土木工程材料5建筑砂浆建筑砂浆2n n何谓砂浆？胶凝材料+细骨料+功能性添加组分+水 建筑砂浆可认为是砂率为100%的混凝土。n n作用：砌筑、接缝、勾缝、抹面、镶贴 第1页/共58页3砂浆用途水泥砂浆石灰砂浆混合砂浆胶凝材料砌筑砂浆抹面砂浆特种砂浆生产形式现场拌制砂浆预拌制砂浆干、湿水泥-石灰、水泥-粘土、石灰-粘土分类第2页/共58页41.1.胶凝材料胶凝材料n n常用常用胶凝材料胶凝材料：水泥（普通水泥、矿渣水泥、：水泥（普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥等）火山灰水泥等）水泥标号水泥标号宜为砂浆强度等级的宜为砂浆强度等级的4545倍，一般不倍，一般不大于大于32.532

2、.5。n n其他其他胶凝材料胶凝材料：石灰、石膏、水玻璃、合成树：石灰、石膏、水玻璃、合成树脂、粘土等脂、粘土等第一节第一节 建筑砂浆基本组成与性质建筑砂浆基本组成与性质一、建筑砂浆基本组成建筑砂浆基本组成第3页/共58页52.砂 应符合混凝土用砂的技术要求，最大粒径有所要求：毛石砌体：粗砂，Dmax1/41/5砂浆层厚度 砖砌体：中砂，Dmax2.5mm 抹面和勾缝：细砂，Dmax1.2mm 砂应满足建筑用砂GB/T14684-2001中含泥量、有害杂质含量等相应的要求。第4页/共58页63.3.3.3.其他集料其他集料其他集料其他集料 膨胀珍珠岩膨胀珍珠岩膨胀珍珠岩膨胀珍珠岩 n n膨胀珍

3、珠岩是一种天然酸性玻璃质火山熔岩非金属矿产，主要用于保温砂浆。n n分类：球形闭孔膨胀珍珠岩 憎水膨胀珍珠岩第5页/共58页74.4.外加剂外加剂（1）现场拌制砂浆：微沫剂、纤维素醚（2）预拌制砂浆：塑化剂、可再分散乳胶粉、纤维素醚、其他外加剂第6页/共58页85.5.5.5.纤维纤维纤维纤维n n纤维：一般是指细而长的材料。纤维具有弹性模量大，塑性形变小，强度高等特点。n n干粉砂浆常用的纤维有：抗碱玻璃纤维，维纶纤维，腈纶纤维，丙纶纤维。第7页/共58页96.6.6.6.水水水水n n不含有害物质的洁净水。n n可饮用水一般能够拌制建筑砂浆。第8页/共58页10二、建筑砂浆基本性能二、建筑

4、砂浆基本性能1.砂浆拌合物的密度n n砂浆拌合物捣实后的质量密度，可确定每立方米砂浆拌合物中各砂浆拌合物捣实后的质量密度，可确定每立方米砂浆拌合物中各组成材料的实际用量。组成材料的实际用量。n n规定砂浆的密度：水泥砂浆不应小于规定砂浆的密度：水泥砂浆不应小于1900kg/m1900kg/m3 3 水泥混合砂浆不应水泥混合砂浆不应小于小于1800kg/m1800kg/m3 3 。第9页/共58页112.2.新拌砂浆的和易性新拌砂浆的和易性新拌砂浆的和易性新拌砂浆的和易性(1)(1)流动性流动性n n定义定义：砂浆流动性：砂浆流动性(又称稠度又称稠度)，即表示砂浆在自重或外力作，即表示砂浆在自重

5、或外力作用下的流动性能。用下的流动性能。n n意义意义：施工中能够抹平、摊开。：施工中能够抹平、摊开。n n评定指标评定指标：沉入度（沉入度（mmmm）测两次，作平均（圆锥筒内的测两次，作平均（圆锥筒内的砂浆值允许测定一次，重复测砂浆值允许测定一次，重复测定时，应重新取样）。定时，应重新取样）。第10页/共58页12n n影响因素：基本同混凝土如：用水量；胶凝材种类、用量；细骨料种类、级配、粗细等。n n流动性选择：砌体种类或抹灰层 状况、施工条件、气候条件第11页/共58页13砂浆流动性选择表（稠度：砂浆流动性选择表（稠度：mm）砌筑砂浆砌筑砂浆抹抹 灰灰 砂砂 浆浆砌体种类砌体种类干燥气候

6、干燥气候或或多孔砌块多孔砌块寒冷气候寒冷气候或或密实砌块密实砌块抹灰工程抹灰工程机械施工机械施工手工操作手工操作砖砌体砖砌体801006080准备层准备层8090110120普通毛石砌体普通毛石砌体60704050底层底层70807080振捣毛石砌体振捣毛石砌体20301020面底面底70-8090100炉渣混凝土砌块炉渣混凝土砌块70905070含石膏的面层含石膏的面层90120第12页/共58页14（2）保水性n n定义：指砂浆保持水分的能力，也表示砂浆中各组分不易分离的性质。n n表示：分层度（mm）砂浆静置30min前后的稠度差值。n n要求：30mm，混合砂浆不大于20mm，一般控制

7、在1020mm，过大，易产生离析，易发生干缩裂缝；过小，不便施工。第13页/共58页15第14页/共58页163.3.硬化砂浆的性质硬化砂浆的性质硬化砂浆的性质硬化砂浆的性质（1 1）强度）强度n n砂浆在砌体中主要起粘结和传递荷载，应有砂浆在砌体中主要起粘结和传递荷载，应有一定强度。一定强度。n n评定评定：70.7mm70.7mm立方体试件标养立方体试件标养28d28d抗压强度抗压强度JGJ70-90JGJ70-90建筑砂浆基本性能试验方法建筑砂浆基本性能试验方法n n强度等级：分六个（强度等级：分六个（M2.5M2.5、M5M5、M7.5M7.5、M10M10、M15M15、M20 M2

8、0）第15页/共58页17砂浆的实际强度应考虑基底材料的吸水性。不吸水基层材料：砂浆强度与水泥强度和灰水比成正比。吸水性基层材料：砂浆强度主要取决于水泥强度和水泥用量。经验公式：砂浆强度计算公式（特别适合水泥混合砂浆）：、砂浆的特征系数，其中=3.03，=-15.09 第16页/共58页18（2 2）粘结力）粘结力n n粘结力对建筑的影响：砌体抗剪强度、耐久性、稳定性、建筑物抗震能力、抗裂性。n n影响粘结力的因素：f：f，粘结力 基层材料（3）耐久性 n n水工砌体有抗渗、抗冻要求，故水工砂浆应考虑抗渗、抗冻、抗侵蚀性，其影响因素与混凝土大致相同。第17页/共58页19（4）变形n n原因：

9、负荷或温度、湿度变化，容易产生变形，如果变形过大或不均匀，引起砌体沉陷或开裂；使用轻骨料或混合材料掺量过大，会引起砂浆收缩变形过大。n n防止措施：加入纤维材料第18页/共58页20第二节第二节 常用建筑砂浆常用建筑砂浆 一、砌筑砂浆（masonry mortar）n n定义：将砖、石、砌块等粘结称为整个砌体的砂浆。第19页/共58页21砌筑砂浆配合比设计砌筑砂浆配合比设计 1.混合砂浆配合比计算（1）计算砂浆配制强度砂浆强度标准差施工水平施工水平M2.5M5.0M7.5M10.0M15.0M20.0优良优良0.501.001.502.003.004.00一般一般0.621.251.882.5

10、03.755.00较差较差0.751.502.253.004.506.00第20页/共58页22（2 2）计算）计算1m1m3 3砂浆中的水泥用量砂浆中的水泥用量QQc c（kgkg），砂浆的特征系数，=3.03，=-15.09fce水泥实测强度，fce=cfce，k当计算出Qc200kg/m3时，取Qc=200kg。第21页/共58页23（3 3）若为水泥混合砂浆，计算掺合料用量）若为水泥混合砂浆，计算掺合料用量QQDD（kgkg）。）。QD1m3砂浆的掺合料用量；石灰膏、粘土膏使用时的稠 度为1205mmQA1m3砂浆中水泥和掺合料总量，一般为300350kgQC1m3砂浆中水泥用量当掺合

11、料石灰膏稠度120mm时，应乘以换算系数。石灰膏稠度石灰膏稠度/mm12011010090807060504030换算系数换算系数1.000.990.970.950.930.920.900.880.860.85第22页/共58页24（4）确定砂用量Qs(kg)配制1m3的砂浆需要干砂（含水率0.5%）1m3，所以砂的用量为：干砂的堆积密度第23页/共58页25（5）确定单方用水量Qw(kg)n n根据砂浆稠度等要求可选用根据砂浆稠度等要求可选用240310kg240310kg。n n注：注：混合砂浆中的用水量，不包括石灰膏或粘土膏中的水；当采用细砂时用水量取上限，采用粗砂时取下限；稠度70mm

12、时，用水量可小于下限；施工现场气候炎热或干燥季节，可酌量增加用水量。第24页/共58页262.水泥砂浆配合比确定强度等级强度等级1m3砂浆水泥砂浆水泥用量用量/kg1m3砂浆砂子砂浆砂子用量用量/kg1m3砂浆用水砂浆用水量量/kgM2.5M5.02002301m3砂子的堆砂子的堆积积密度值密度值270330M7.5M10.0220280M15.0280340M20.0340400第25页/共58页273.进行砂浆试配n n计算配合比试拌测定拌合物稠度、分层度调整基准配合比4配合比确定n n试配：三个配合比，C增减10%砂浆配合比第26页/共58页28砌筑砂浆配合比设计计算实例砌筑砂浆配合比设

13、计计算实例n n例5-1 要求设计用于砌筑砖墙的水泥石灰砂浆配合比。砂浆等级M7.5，稠度70100mm。原材料主要参数：水泥为42.5号普通硅酸盐水泥；砂子用中砂，堆积密度为1450kg/m3，含水率为2%；石灰膏，稠度110mm；施工水平一般。第27页/共58页29n n解：（1）计算试配强度（2）计算水泥用量（3）计算石灰膏用量计算结果184.7kg/m3200kg/m3，取QC=200kg/m3第28页/共58页30（5）确定用水量选择用水量为300kg/m3（考虑水泥用量有所增大，在用水量范围内选取较大值）则砂浆试配时各材料的用量比例为：水 泥:石 灰 膏:砂:水 =200:99:1

14、479:300 =1:0.495:7.395:1.5（4）根据砂的堆积密度和含水率，计算用砂量：第29页/共58页31二、抹面砂浆二、抹面砂浆(finishing mortar)n n定义：也称抹灰砂浆，指以大面积薄层涂抹于建筑物表面的砂浆。n n技术要求：良好的和易性、与底层有足够的粘结力、收缩变形小。n n按功能分为：普通抹面砂浆、装饰砂浆、防水砂浆等。第30页/共58页321.普通抹面砂浆普通抹面砂浆 作用：保护墙体不受风雨、潮气等侵蚀，提高墙体防潮、防风化、防腐蚀的能力，同时使墙面、地面等建筑部位平整、光滑、清洁美观。第31页/共58页33 通常分为两层或三层（底层、中层、面层）n n

15、底层：使砂浆与底面牢固粘结，要求良好的和易性、较高的粘结力，保水性要好。n n中层：用于找平，有时可省去。n n面层：起装饰作用，应达到平整美观的效果。确定抹面砂浆组成材料及配合比的主要依据是工程使用部位及基层材料的性质。常用普通抹面砂浆配合比可参考表5.4。第32页/共58页34表5.4 各种抹面砂浆配合比参考表 第33页/共58页352.2.装饰砂浆装饰砂浆装饰砂浆装饰砂浆(一一)拉毛拉毛(二二)水刷石水刷石(三三)水磨石水磨石(四四)干粘石干粘石(五五)斩假石斩假石墙面拉毛处理墙面拉毛处理施工操作方法第34页/共58页36斩假石斩假石水磨石水磨石第35页/共58页373.防水砂浆防水砂浆

16、n n定义：用作防水层的砂浆。（刚性防水）n n分类（施工方法）：利用高压喷枪机械施工、利用人工多层抹压。n n原理：提高砂浆的密实性或改善抗裂性，以达到防水、抗渗效果。n n常用品种：水泥砂浆、水泥砂浆+防水剂、膨胀水泥砂浆。第36页/共58页384.其他特种砂浆其他特种砂浆（1）绝热砂浆n n性能：良好的轻质保温性能，导热系数0.070.10W/(m.K)。n n用途：主要用于屋面绝热层、绝热墙壁、供热管道绝热层等。n n常用绝热砂浆：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37页/共58页39（2）吸音砂浆n n 吸音砂浆具有良好的吸音性能，常用于有吸音要求的室内

17、墙壁、平顶等处。吸音砂浆可由轻质多孔骨料配制而成，也可在石灰、石膏砂浆中掺入玻璃纤维、矿棉等松软纤维材料制成。第38页/共58页40（3 3）聚合物砂浆）聚合物砂浆n n聚合物砂浆是在水泥砂浆中掺入有机聚合物乳液聚合物砂浆是在水泥砂浆中掺入有机聚合物乳液制成，具有粘结力强、干缩小、脆性低、耐蚀性制成，具有粘结力强、干缩小、脆性低、耐蚀性好等特性，用于修补、防护工程。常用的聚合物好等特性，用于修补、防护工程。常用的聚合物乳液有：氯丁橡胶乳液、丁苯橡胶乳液、丙烯酸乳液有：氯丁橡胶乳液、丁苯橡胶乳液、丙烯酸树脂乳液等树脂乳液等。（4 4）耐酸砂浆）耐酸砂浆n n由硅酸钠水玻璃、氟硅酸钠促硬剂、砂制成

18、的砂由硅酸钠水玻璃、氟硅酸钠促硬剂、砂制成的砂浆称为耐酸砂浆，主要用于衬砌材料、耐酸地面、浆称为耐酸砂浆，主要用于衬砌材料、耐酸地面、耐酸容器内壁防护层。耐酸容器内壁防护层。第39页/共58页41（5 5）膨胀砂浆）膨胀砂浆n n在水泥中加入膨胀剂或使用膨胀水泥可配成膨胀在水泥中加入膨胀剂或使用膨胀水泥可配成膨胀砂浆砂浆。用于用于修补工程及大板装配工程中填充缝隙，修补工程及大板装配工程中填充缝隙，达到粘结密封的作用达到粘结密封的作用。（6 6）防射线砂浆）防射线砂浆n n在水泥中掺入重晶石粉、砂可配制有防在水泥中掺入重晶石粉、砂可配制有防X X射线能射线能力的砂浆力的砂浆。用于用于射线防护工程

19、中射线防护工程中。第40页/共58页42（7 7）自流平砂浆）自流平砂浆n n自流平砂浆自流平砂浆关键技术关键技术是掺用合适的化学外加剂，是掺用合适的化学外加剂，严格控制砂的级配、含泥量、颗粒形态。选用合严格控制砂的级配、含泥量、颗粒形态。选用合适的水泥品种。适的水泥品种。n n良好的自流平砂浆使地面平整光洁，强度高，无良好的自流平砂浆使地面平整光洁，强度高，无开裂，技术经济效果好。开裂，技术经济效果好。第41页/共58页43三、地坪砂浆三、地坪砂浆n n地坪砂浆指用于室外地面或室内底层地面砂浆，地坪砂浆指用于室外地面或室内底层地面砂浆，也可指涂抹于楼面的砂浆。也可指涂抹于楼面的砂浆。1.1.

20、原料要求及配比原料要求及配比n n水泥：早强较高的水泥：早强较高的PO32.5PO32.5水泥水泥n n砂：中砂，含泥量砂：中砂，含泥量 3%3%n n石子：混合级配，粒径由地坪厚度决定，含泥量石子：混合级配，粒径由地坪厚度决定，含泥量1%1%第42页/共58页442.施工技术要求（1 1）基层质量要求：基层抗压强度达到）基层质量要求：基层抗压强度达到1.2N/mm1.2N/mm2 2（2 2）浇捣和铺浆工作）浇捣和铺浆工作（3 3）严格掌握抹平、压光的工序）严格掌握抹平、压光的工序（4 4）养护工作）养护工作（5 5）严格限制超前使用）严格限制超前使用第43页/共58页45第三节第三节 商品

21、砂浆商品砂浆(ready-mixed mortar)一、预拌砂浆(premixed mortar)1.1.预拌砂浆技术优势与技术路线预拌砂浆技术优势与技术路线（1 1）预拌砂浆的）预拌砂浆的优势优势工业化生产，质量稳定，材料消耗浪费少工业化生产，质量稳定，材料消耗浪费少预拌砂浆的和易性好预拌砂浆的和易性好可一次性大量供货可一次性大量供货施工现场环境好，粉尘和噪音污染少施工现场环境好，粉尘和噪音污染少降低劳动强度，提高施工效率降低劳动强度，提高施工效率场地占用率降低，节省费用场地占用率降低，节省费用第44页/共58页46n n应用中存在的问题：时效性配合比需要调整一次用量少时，成本较高需设置专用

22、容器储存第45页/共58页47（2）预拌砂浆的技术路线掺掺保水增稠保水增稠功能外加剂，改善砂浆的和易性功能外加剂，改善砂浆的和易性（石灰膏、微沫剂）（石灰膏、微沫剂）掺掺缓凝缓凝功能外加剂，控制砂浆凝结时间功能外加剂，控制砂浆凝结时间 （缓凝减水复合外加剂）（缓凝减水复合外加剂）掺掺矿物外加剂矿物外加剂改善砂浆和易性改善砂浆和易性 （粉煤灰、矿渣微粉、硅粉、沸石粉等）（粉煤灰、矿渣微粉、硅粉、沸石粉等）第46页/共58页482.预拌砂浆的分类、材料和技术要求预拌砂浆的分类、材料和技术要求n n 预拌砂浆按功能分为普通预拌湿砂浆、特种预拌湿砂浆。n n普通预拌湿砂浆按用途分为砌筑砂浆（代号WM）

23、、抹灰砂浆（代号WP）、地面砂浆（代号WS）、防水砂浆（代号WW）。参照标准预拌砂浆JG/T 230-2007。第47页/共58页49 （1）原材料水泥：P、PO、PS水泥 32.5或42.5砂：中砂 优先选用河砂保水增稠功能外加剂：砂浆稠化粉、砂浆保水增稠剂粉煤灰及其他矿物外加剂：干排灰、低钙灰水：饮用水外加剂第48页/共58页50（2）技术要求 性能指标范围n n强度强度、稠度稠度、凝结时间凝结时间行业标准行业标准JG/T230-2007JG/T230-2007预拌砂浆预拌砂浆预拌砌筑砂浆预拌砌筑砂浆预拌抹面砂浆预拌抹面砂浆预拌地面砂浆预拌地面砂浆预拌防水砂浆预拌防水砂浆第49页/共58页

24、51 质量控制指标：稠度：稠度损失交货时实测稠度的35%凝结时间保水性：行业标准要求保水性88%抗压强度 第50页/共58页52二、干粉砂浆二、干粉砂浆(dry mixed mortar)1.干粉砂浆的分类和技术指标普通干粉砂浆特种干粉砂浆干粉砂浆干粉砌筑砂浆DM干粉抹灰砂浆DP干粉地面砂浆DS干粉防水砂浆DW 砌砖胶粘剂、水泥基砂浆层、瓷砖胶粘剂、灌浆料、地坪材料等。第51页/共58页532.干粉砂浆的技术优势n n品质稳定n n功效提高n n质量优异n n品种齐全n n施工性能良好n n使用方便第52页/共58页54第四节第四节第四节第四节 建筑保温节能体系用砂浆建筑保温节能体系用砂浆建筑

25、保温节能体系用砂浆建筑保温节能体系用砂浆 (mortar for heat preservation of building)(mortar for heat preservation of building)n n在建筑围护结构保温节能体系中，需要使用保温在建筑围护结构保温节能体系中，需要使用保温功能砂浆。功能砂浆。n n常用保温功能砂浆常用保温功能砂浆:（1 1）狭义狭义：膨胀珍珠岩保温砂浆、膨胀聚苯乙烯：膨胀珍珠岩保温砂浆、膨胀聚苯乙烯颗粒保温砂浆，颗粒保温砂浆，用于用于外墙抹灰外墙抹灰、砌筑砌筑，（2 2）广义广义：保温粘结砂浆、保温抗裂抹面胶浆，：保温粘结砂浆、保温抗裂抹面胶浆，用于

26、外墙用于外墙保温板的粘结保温板的粘结、罩面罩面。第53页/共58页55一、膨胀珍珠岩保温砂浆n n原材料：膨胀珍珠岩、水泥、双飞粉和化学外加剂等。n n配制原则：如果需要较高强度的保温功能砂浆则必须减少膨胀珍珠岩的掺量，从而导热系数上升，牺牲了保温性能；反之，必须牺牲强度。第54页/共58页56二、膨胀聚苯乙烯（二、膨胀聚苯乙烯（二、膨胀聚苯乙烯（二、膨胀聚苯乙烯（EPSEPSEPSEPS）颗粒保温砂）颗粒保温砂）颗粒保温砂）颗粒保温砂浆浆浆浆组成材料：EPS颗粒+水泥+合成纤维+高分子聚合物 粘结剂+辅助性骨料第55页/共58页57三、外墙外保温体系用粘结砂浆及三、外墙外保温体系用粘结砂浆及

27、三、外墙外保温体系用粘结砂浆及三、外墙外保温体系用粘结砂浆及抹面抗裂胶浆抹面抗裂胶浆抹面抗裂胶浆抹面抗裂胶浆n n作用：粘结保温板、表层抗裂n n1.保温粘结砂浆技术要求。（表5-17）n n2.聚苯板用保温抗裂砂浆技术要求。（表5-18）n n3.聚苯颗粒用保温抗裂砂浆技术要求。（表5-19）第56页/共58页58作业：作业：1.1.新拌砂浆的和易性包括哪两方面含义？如何评定？新拌砂浆的和易性包括哪两方面含义？如何评定？2.2.普通抹面砂浆的主要性能要求是什么？不同部位应普通抹面砂浆的主要性能要求是什么？不同部位应采用何种抹面砂浆？采用何种抹面砂浆？3.3.某砖墙用砌筑砂浆要求使用水泥石灰混合砂浆。砂某砖墙用砌筑砂浆要求使用水泥石灰混合砂浆。砂浆强度等级为浆强度等级为M10M10，稠度，稠度7080mm7080mm。原材料如下：。原材料如下：32.532.5级普通硅酸盐水泥；中砂，干砂的堆积密度为级普通硅酸盐水泥；中砂，干砂的堆积密度为1480kg/m1480kg/m3 3，砂的实际含水率为，砂的实际含水率为2%2%；石灰膏稠度为；石灰膏稠度为100mm100mm；施工水平一般。试计算该混合砂浆的配比。；施工水平一般。试计算该混合砂浆的配比。第57页/共58页