建筑砂漿-砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)（建筑材料課件）

砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)材料的組成材料與技術(shù)性質(zhì)2）悉新拌砂漿的性能;1)熟悉砌筑砂漿的組成材料;學(xué)習(xí)目標3)掌握沉入度的測定方法和保水性、分層試驗方法01預(yù)拌砂漿砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)砂漿作為一種建筑材料，已有近千年的歷史。傳統(tǒng)的砂漿都為人工在現(xiàn)場自行配制的，這種自行配制的砂漿受現(xiàn)場條件和配制人員水平等因素影響，砂漿的質(zhì)量波動較大。此外，現(xiàn)場配制砂漿時容易引起粉塵污染，勞動強度又大，不利于文明施工，且砂漿的品種較為單一，不能滿足建筑工程的多種需要。預(yù)拌砂漿的出現(xiàn)，大大改善了自行配制砂漿的不足。隨著建筑市場的日趨規(guī)范及建筑質(zhì)量的提高，預(yù)拌砂漿逐步走向成熟。20世紀五十年代初，歐洲國家就開始大量生產(chǎn)并使用預(yù)拌砂漿，至今已有60多年的發(fā)展歷史。目前，許多城市也在逐步禁止現(xiàn)場攪拌砂漿，推廣使用預(yù)拌砂漿。預(yù)拌砂漿的使用不但環(huán)保、節(jié)能，而且質(zhì)量相對穩(wěn)定。據(jù)資料統(tǒng)計，在一般工業(yè)與民用建筑中，水泥的用量費用約占總投資的10%，其中約有25%～40%的水泥用于配制各種砂漿。預(yù)拌砂漿的規(guī)?；a(chǎn)，能夠使大量、集中的砂漿供應(yīng)得到保證。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)預(yù)拌砂漿是由專業(yè)廠家生產(chǎn)的，用于建設(shè)工程中的各種砂漿拌和物。按產(chǎn)品形式不同，預(yù)拌砂漿可分為濕拌砂漿和干混砂漿兩種。其中，濕拌砂漿中僅包括普通預(yù)拌砂漿，而干混砂漿按性能可分為普通預(yù)拌砂漿和特種預(yù)拌砂漿。1．濕拌砂漿示例1：濕拌砌筑砂漿的強度為M10，稠度為70mm，凝結(jié)時間為12h，其標記為：WMM10—70—12—GB/T25181—2010濕拌砂漿是將水泥、細骨料、礦物摻合料、外加劑和水等，按一定比例在攪拌站經(jīng)計量、拌制后運送到工地，并在規(guī)定的時間內(nèi)使用的拌合物。按用途不同，濕拌砂漿可分為濕拌砌筑砂漿（WM）、濕拌抹灰砂漿（WP）、濕拌地面砂漿（WS）和濕拌防水砂漿（WW）。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)干混砂漿是將水泥、干燥骨料或粉料、添加劑，以及根據(jù)性能確定的其他組分，按一定比例在專業(yè)生產(chǎn)廠經(jīng)計量、混合而成的混合物，在使用地點按規(guī)定比例加水或配套組分拌和使用。按用途不同，干混砂漿可分為普通干混砂漿和特種干混砂漿。2．干混砂漿普通干混砂漿：按用途分為干混砌筑砂漿（DM）、干混抹灰砂漿（DP）、干混地面砂漿（DS）、干混普通防水砂漿（DM）等。特種干混砂漿：按用途分為瓷磚黏結(jié)砂漿、耐磨地坪砂漿、界面處理砂漿（用于改善砂漿層與基面黏結(jié)性能）、聚合物水泥防水砂漿、自流平砂漿（用于地面、能流動找平）、灌漿砂漿（用于設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿、地腳螺栓錨固等）、保溫板黏結(jié)砂漿、保溫板抹面砂漿等。示例2：干混砌筑砂漿的強度為M10，其標記為：DMM10—GB/T25181—2010。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)

相對于濕拌砂漿，干混砂漿的成本較高，但干混砂漿具有若干優(yōu)點，如：①濕拌砂漿需在規(guī)定時間內(nèi)用完，否則水泥將硬化，而干混砂漿的保質(zhì)期一般在6個月左右；②可根據(jù)施工進度和需求量現(xiàn)拌現(xiàn)用，從而避免浪費；③干混砂漿可根據(jù)市場需求程度生產(chǎn)不同品種，且供貨距離不受限制，克服了濕拌砂漿在推廣應(yīng)用中的一些不便；④干混砂漿生產(chǎn)廠和施工單位之間不存在供料不足和保質(zhì)期較短等問題。預(yù)拌砂漿所涉及的原材料較多，除了通常所用的膠凝材料、集料、礦物摻合料外，還需根據(jù)砂漿的性能摻加保水增稠材料、添加劑、外加劑等材料，從而使得砂漿的材料組成少則有五六種，多則可達十幾種。預(yù)拌砂漿中，水泥宜采用硅酸鹽水泥和普通水泥，如采用其他水泥時，應(yīng)符合相關(guān)標準規(guī)定；細集料應(yīng)符合標準（JGJ52—2006）中的相關(guān)規(guī)定，且不應(yīng)含有公稱料徑大于5mm的顆粒；礦物摻合料可用粉煤灰、礦渣粉、沸石料、硅灰等；外加劑加入時符合相關(guān)標準規(guī)定；水選用自來水。此外，特種干混砂漿中通常摻有一些填料，如重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、石英粉、滑石粉等，其作用主要是增加砂漿的容量，降低生產(chǎn)成本。這些填料通常沒有活性，也不產(chǎn)生強度。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)1．預(yù)拌砂漿的強度等級常用濕拌砌筑砂漿、濕拌抺灰砂漿、濕拌地面砂漿和濕拌防水砂漿的性能指標如表6-1所示。普通干混砂漿及特種干混砂漿的各項性能指標，讀者可查閱標準（JG/T230—2007）。由表6-1可知，濕拌砌筑砂漿有7個強度等級。其中，M20以上為高強度等級的砌筑砂漿，主要是滿足混凝土小砌塊配筋砌體結(jié)構(gòu)的需要。濕拌抹灰砂漿的抗壓強度不宜太高，否則會砂漿與基層黏結(jié)的牢固性，故強度一般在5～20MPa。濕拌防水砂漿具有一般的防水和防潮功能，強度較低的砂漿難以滿足抗?jié)B性能要求，因此其強度等級有ML0，ML5和M20三種。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)雖然砂漿與混凝土的一些主要成分相同，但它們的作用卻不相同。通常混凝土都澆筑在模具中，它能保住其中的大部分水分，且混凝土本身可單獨作為一個結(jié)構(gòu)單元；而砂漿通常與基體共同構(gòu)成一個單元，只要砂漿與基體接觸，基體就會吸收砂漿中的水分，同時砂漿外表面的水分也會揮發(fā)到大氣中。此外，涂抹類砂漿通常厚度較薄、表面積較大，更容易因干縮而引起開裂。由此可見，砂漿的保水性對砂漿的性能影響較大。2．保水性為了使砂漿獲得良好的保水性，通常需要摻入保水增稠材料。保水增稠材料分為有機和無機兩大類，它能調(diào)整砂漿的稠度、保水性、黏聚性和觸變性。相關(guān)標準規(guī)定，采用保水增稠材料時，必須有充足的技術(shù)依據(jù)，并應(yīng)在使用前進行試驗驗證。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)保水性良好的砂漿，其水泥水化比較充分，水泥的強度能得到正常發(fā)揮，與基層能較好地黏結(jié)在一起。為保護環(huán)境，國家限制使用實心黏土磚，而大力推廣使用新型墻體材料，特別是采用工業(yè)廢渣生產(chǎn)的墻體材料。與實心黏土磚相比，這些材料的吸水量和吸水速度較大，因此需要砂漿具有更好的保水性。國標規(guī)定，濕拌砂漿和普通干混砂漿的保水率均要求≥88%。濕拌砂漿是由攪拌站攪拌好后運到施工現(xiàn)場的，且運送數(shù)量較多。由于砂漿施工仍為手工操作，施工速度較慢，砂漿不能很快用完，需要在施工現(xiàn)場儲存一段時間。一般規(guī)定濕拌砂漿設(shè)計凝結(jié)時間最長可達24h，以便下午送到現(xiàn)場的砂漿能儲存到第2天繼續(xù)使用。當用量較大時，砂漿的凝結(jié)時間可由供需雙方根據(jù)砂漿品種及施工需要而定。普通干混砂漿是在現(xiàn)場加水拌和的，可隨用隨拌，不需要儲存太長時間，因此其凝結(jié)時間為3～8h。砂漿凝結(jié)時間的試驗方法可參照標準（JGJ/T70—2009）。3．凝結(jié)時間砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)預(yù)拌砂漿進場時，供應(yīng)方應(yīng)按規(guī)定批次向需求方提供質(zhì)量證明文件。質(zhì)量證明文件應(yīng)包括產(chǎn)品形式檢驗報告和出廠檢驗報告等。預(yù)拌砂漿進場時應(yīng)進行外觀檢驗，并符合：①濕拌砂漿應(yīng)外觀均勻，無離析、泌水現(xiàn)象；②散裝干混砂漿應(yīng)外觀均勻、無結(jié)塊、受潮現(xiàn)象；③袋裝干混砂漿應(yīng)包裝完整，無受潮現(xiàn)象等要求。不同的預(yù)拌砂漿，其檢驗要求不同，常見的檢驗項目有強度、稠度、保水性、凝結(jié)時間、抗?jié)B等級、拉伸黏結(jié)強度、晾置時間，外觀、集料含量偏差等。濕拌砂漿稠度實測值與合同規(guī)定的稠度值之差，應(yīng)符合表6-2中的要求，其余各項指標的允許值及試驗方法，讀者可參照國標《預(yù)拌砂漿》（GB/T25181—2010）。02砌筑砂漿砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)砌筑砂漿能把磚、石、砌塊等塊材經(jīng)砌筑成為砌體，也用于填充墻板、樓板和構(gòu)件的接縫。砌筑砂漿主要起黏結(jié)、襯墊和傳力作用，以保證構(gòu)件受力均勻，整體工作。目前，在一些大型工程中，砌筑砂漿多為預(yù)拌砂漿，而在一些小型工程中，砌筑砂漿常需要現(xiàn)場配制。砌筑砂漿的主要組成材料有水泥、摻加料、細骨料、水和外加劑等組成。為保證建筑砂漿的質(zhì)量，配制砂漿的各組成材料均應(yīng)滿足一定的技術(shù)要求。1．水泥砌筑砂漿中的水泥，應(yīng)根據(jù)工程所處的環(huán)境條件，在普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥和砌筑水泥中選用合適的水泥品種。水泥的強度等級應(yīng)根據(jù)砂漿的品種和強度等級進行選擇。一般水泥砂漿中的水泥，其強度等級不宜大于32.5；水泥混合砂漿中的水泥，其強度等級不宜大于42.5等級?？紤]水泥強度等級的經(jīng)濟合理性，一般在配制砌筑砂漿時，選擇水泥的強度等級一般為砂漿強度等級的4～5倍。同時應(yīng)注意，不同品種的水泥，不得混合使用。配制砂漿時，當選用中等強度等級的水泥就能夠滿足使用要求時，不要選用高強度等級的水泥。否則，水泥的強度未能充分發(fā)揮，會使砂漿價格增加的同時造成浪費。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)為改善新拌砂漿的和易性、節(jié)約水泥用量，常在砂漿中摻入一些廉價的無機細顆粒工業(yè)廢料，如生石灰粉、粉煤灰、石灰膏和黏土膏等，以降低水泥用量，改進砂漿的和易性。標準《砌筑砂漿配合比設(shè)計規(guī)程》（JGJ/T98—2010）對砌筑砂漿中的摻加料有相關(guān)規(guī)定。其中，生石灰粉、石灰膏和黏土膏必須配制成稠度為（120±5）mm的膏狀體，并用孔徑不大于3mm3mm的網(wǎng)過濾。生石灰粉的熟化時間不得少于7d。嚴禁使用脫水硬化的石灰膏。消石灰粉不得直接用于砌筑砂漿中。同時，采用黏土或亞黏土制備黏土膏時，宜用攪拌機加水攪拌，使黏土膏達到所需細度，以保證其塑化效果。此外，對于加入的粉煤灰、粒化高爐礦渣粉、硅灰和天然沸石粉等摻加料應(yīng)符合相關(guān)標準要求。2．摻加料砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)3．細骨料——砂砂是砂漿常用的細骨料之一，與混凝土用砂的技術(shù)要求相同，即技術(shù)指標應(yīng)符合《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標準》（JGJ52—2006）中的規(guī)定，且應(yīng)全部通過4.75mm的篩孔。由于砂漿層一般較薄，因此對砂子的最大粒徑有所限制。通常情況下，磚砌體用砂漿宜選用中砂，并且應(yīng)過篩，砂中不得含有雜質(zhì)，最大粒徑不大于砂漿厚度的1/4，一般以2.5mm為宜；石砌體用砂漿宜選用粗砂，砂的最大粒徑應(yīng)不大于砂漿厚度的1/4～1/5，一般以5.0mm為宜；光滑的抹面及勾縫的砂漿宜采用細砂，以最大粒徑不大于1.2mm為宜。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)4．水配制砂漿所用水應(yīng)不含有害雜質(zhì)，一般與混凝土用水要求相同，即應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準《混凝土用水標準》（JGJ63—2006）中各項技術(shù)指標的規(guī)定。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)5．外加劑為使砂漿具有良好的施工性能，可根據(jù)砂漿的用途及所需性能，摻入必要的外加劑。砌筑砂漿中摻入的外加劑，應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定，并經(jīng)砂漿性能試驗合格后，方可使用。此外，引氣型外加劑還應(yīng)具有完整的檢驗報告。砌筑砂漿中摻入的外加劑與混凝土中的相似。例如，為改善砂漿的和易性，提高砂漿的抗裂性、抗凍性及保溫性，可摻入減水劑等外加劑；為增強砂漿的防水性和抗?jié)B性，可摻入防水劑等；為增強砂漿的保溫隔熱性能，除選用輕質(zhì)細骨料外，還可摻入引氣劑提高砂漿的孔隙率。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)新拌砂漿的和易性是指砂漿是否易于施工并保證質(zhì)量的綜合性質(zhì)，它是反映砂漿施工操作難易程度及質(zhì)量穩(wěn)定的重要技術(shù)指標。和易性良好的砂漿質(zhì)量均勻，易于施工，在運輸和操作時不易出現(xiàn)分層和泌水現(xiàn)象，且能使砌筑材料黏結(jié)牢固，灰縫飽滿密實，從而獲得較高的強度和整體性。和易性不良的砂漿難以鋪成均勻密實的薄層，水分易被磚、石吸收而使砂漿很快變得干澀，灰縫難以填實，與砌筑材料難以緊密黏結(jié)。由于砂漿的施工多為人工操作，因此與混凝土相比，砂漿的和易性對工程質(zhì)量的影響更大。新拌砂漿的和易性，可根據(jù)砂漿的稠度和保水性來評定。1．新拌砂漿的和易性為保證工程質(zhì)量，新拌砂漿應(yīng)具有良好的和易性，硬化后的砂漿應(yīng)具有需要的強度，以及規(guī)定的與基層的黏結(jié)力、耐久性和較小的變形等。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)砂漿稠度的大小主要取決于用水量。此外，還受水泥品種、用量；細骨料的種類、粗細程度、顆粒級配、含泥量；外加劑；砌體的種類、施工條件和氣候條件等。砂漿的流動性一般可根據(jù)施工經(jīng)驗來掌握，實際工程所用砌筑砂漿的稠度，可根據(jù)砌體種類、施工條件和氣候條件等因素來決定。1）稠度稠度是指砂漿在自重或外力作用下產(chǎn)生流動的性能。稠度的大小用稠度值表示。新拌砂漿的稠度用砂漿稠度儀測定，即以試錐在砂漿中下沉的深度作為新拌砂漿的稠度值，以mm計。稠度越大，砂漿流動性越大。砌體種類施工稠度（mm）燒結(jié)普通磚砌體、粉煤灰磚砌體70～90混凝土磚砌體、普通混凝土小型空心砌塊砌體、灰砂磚砌體50～70燒結(jié)多孔磚砌體、燒結(jié)空心磚砌體、輕集料混凝土小型空心砌塊砌體、蒸壓加氣混凝土砌塊砌體60～80石砌體30～50表6-3砌筑砂漿的施工稠度（摘自JGJ/T98—2010）砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)2）保水性保水性是指新拌砂漿能夠保持內(nèi)部水分的能力。砂漿的保水性用保水率來表示。保水性不好的砂漿，在運輸和存放過程中容易泌水、離析，使用前必須重新攪拌；在涂抹過程中，水分容易被磚、石基底吸收，使得砂漿過于干稠，涂抹不平，同時由于砂漿失水過多而影響砂漿的正常凝結(jié)硬化，從而降低了砂漿與基底的黏結(jié)力。要使砂漿容易涂抹，可在砂漿中摻入石灰膏、黏土、粉煤灰等，以改善其保水性。實踐證明，水泥石灰砂漿的保水性比水泥砂漿的保水性好。砂漿種類保水率（%）水泥砂漿≥80水泥混合砂漿≥84預(yù)拌砌筑砂漿≥88表6-4砌筑砂漿的保水率（摘自JGJ/T98—2010）由于商品砂漿的使用越來越多，過去單純用分層度來衡量砂漿的穩(wěn)定性和保水能力已經(jīng)不太適宜，故《建筑砂漿基本性能試驗方法標準》（JGJ/T70—2009）中新增了砂漿的保水性試驗方法。在預(yù)拌砂漿中要求濕拌砂漿和普通干混砂漿的保水率≥88%。工程領(lǐng)域中砌筑砂漿的保水率應(yīng)符合表6-4中的規(guī)定。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)分層度是以砂漿拌和物靜置30min前后稠度的變化值來表示的。測量砌筑砂漿分層度所用儀器是砂漿分層度測定儀，即用配制好的砂漿在稠度測定儀上測得其稠度值，然后將該砂漿放入砂漿分層度測定儀中，經(jīng)30min后去掉上面200mm厚的砂漿，剩余部分砂漿重新拌和后再測定其稠度值，前后兩次稠度之差（以mm計）就是砂漿分層度。一般情況下，建筑砂漿的分層度在10～20mm之間為宜。知識鏈接《建筑砂漿基本性能試驗方法標準》（JGJ/T70—2009）中規(guī)定，建筑砂漿的強度等級試驗應(yīng)采用70.7mm70.7mm70.7mm的帶底試模試件，每組試件應(yīng)為3個，且在標準養(yǎng)護條件下養(yǎng)護至28d，測定出砂漿立方體抗壓強度的平均值（MPa），并按具有85%強度保證率而確定的。2．砌筑砂漿硬化后的強度及強度等級水泥砂漿及預(yù)拌砌筑砂漿的強度等級分為M5，M7.5，M10，M15，M20，M25，M30七個等級。水泥混合砂漿的強度等級有M5，M7.5，M10和M15共4個。對特別重要的砌體和有較高耐久性要求的工程，宜采用M20以上的砂漿。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)1）不吸水基層（致密石材）砂漿強度的影響因素與混凝土相似，主要取決于水泥強度和水灰比。強度計算公式如下：2）吸水基層（磚和其他多孔材料）用于吸水基層時，由于基層能吸水，砂漿中的水會被基層材料吸收一部分。此時，砂漿中保留水分的多少主要取決于砂漿自身的保水性，與水灰比關(guān)系不大。因此，砌筑多孔吸水基層的砂漿，其強度主要決定于水泥強度及水泥用量，計算公式如下：在無法取得水泥的實測強度值時，可按式（6-3）計算fce。砌筑砂漿的強度與基層材料是否吸水有關(guān)，可采用下列公式估算其抗壓強度。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)砌體中的磚、石、砌塊等材料是靠砂漿粘結(jié)成一個堅固的整體并傳遞荷載的，因此，砂漿與基材之間應(yīng)有一定的黏結(jié)強度，以便將砌體黏結(jié)成為堅固的整體。砂漿與砌體黏結(jié)得越牢固，則整個砌體的整體性、強度、耐久性及抗震性越好。一般來說，砂漿的抗壓強度越高，其黏結(jié)力越強。3．砌筑砂漿的黏結(jié)性砌筑前，如果保持基層材料有一定的潤濕程度，則有利于黏結(jié)力的提高。此外，黏結(jié)力的大小還與磚、石、砌塊的表面清潔程度及養(yǎng)護條件等因素有關(guān)。實際上，對于砌體這個整體來說，砂漿的黏結(jié)性較其抗壓強度更為重要。但是，考慮到測量的難易程度，工程上常將砂漿的抗壓強度作為必檢項目和配合比設(shè)計的依據(jù)。砂漿的組成材料與技術(shù)性質(zhì)4．砌筑砂漿的其他性質(zhì)1）變形性砌筑