[医学]土木工程材料 第六章 砂浆.ppt

*Science of Building Materials1 第六章 建筑砂浆 主 要 内 容 概述：砂浆的定义、用途、使用特点、分类 砌筑砂浆：技术性质、配合比设计 抹面砂浆：定义、特点、分类、性能、应用 基 本 要 求 了解砂浆的定义、分类、配合比设计 掌握砌筑砂浆的组成、技术性质 熟悉抹面砂浆的主要特点 *Science of Building Materials2 Construction Materials 山西祁县的乔家大院 砌筑的中世纪城堡 *Science of Building Materials3 1.定义（材料组成） n建筑砂浆 又称无粗骨料混凝土（细骨料混凝土） 砼的各种基本规律，原则上也适用于建筑砂浆 胶凝材料 细骨料 水 外加剂 *Science of Building Materials4 胶凝材料的选用 q砌筑砂浆常用的胶凝材料水泥、石灰膏、建 筑石膏等。 q胶凝材料应根据砂浆用途及使用环境选用 干燥环境中使用的砂浆，可选用气硬性胶凝材料 潮湿环境或水中用砂浆，必须用水硬性胶凝材料 *Science of Building Materials5 水泥强度等级的选用：配制砌筑砂浆时，水泥强 度等级应根据砂浆品种和强度等级要求进行选择 。由于砂浆强度要求并不高，因此采用32.5号和 42.5号水泥即可。 为改善砂浆和易性，降低水泥用量，往往在水泥 砂浆中掺入部分石灰膏、粘土膏或粉煤灰等，这 样配制的砂浆称水泥混合砂浆。 胶凝材料的选用 *Science of Building Materials6 2.砂浆的用途 q粘结材料：砌筑结构（如基础、墙体等），镶贴 大理石、瓷砖等； q抹面材料：建筑物的内外表面（墙面、地面、梁 柱面）的抹面，起到装饰或保护墙体作用； q特殊用途：防水、防腐、灌浆、装饰等。 *Science of Building Materials7 3.砂浆使用特点 q铺设层很薄 q多辅砌在多孔吸水的底面 q强度要求不高（一般在2.520MPa） *Science of Building Materials8 4.砂浆分类 n1.根据用途 砌筑砂浆 抹面砂浆 特种砂浆 n2.根据胶结材料 水泥砂浆 石灰砂浆 混合砂浆 水泥石灰砂浆 水泥粘土砂浆 石灰粘土砂浆 *Science of Building Materials9 第一节 砌筑砂浆的技术性质 一、新拌砂浆的和易性 二、砂浆的强度 三、粘结力 四、砂浆的变形与收缩 砌筑砂浆是将砖、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。 *Science of Building Materials10 一、新拌砂浆的和易性 n定义：新拌砂浆的和易性是指新拌制的砂浆是否便 于施工并保证质量的综合性能。 n意义：和易性好的新拌砂浆便于施工操作，可以比 较容易地在砌体等表面上铺砌成均匀连续的薄层， 且与底面紧密地粘结，保证工程质量。 n新拌砂浆的和易性包括 流动性 保水性 *Science of Building Materials11 （一）流动性 n1 定义：流动性是指新拌砂浆在自重或外力作用 下产生流动的性能，也称稠度。 n2 测试指标及方法： 用砂浆稠度仪测定，以试锥下 沉深度（即沉入度）作为砂浆 的稠度值。 沉入度愈大，说明流动性愈高 *Science of Building Materials12 3 影响因素 q胶凝材料种类及用量 q单位用水量 q砂子粗细和粒形、级配 当原材料确定后，砂浆的流动性主要 取决于单位用水量。 （一）流动性 *Science of Building Materials13 4 砂浆稠度的选择 r砌体材料种类 r工程类别 r施工方法 r施工气候 （一）流动性 建筑砂浆的稠度（mm） *Science of Building Materials15 （二）保水性 n定义：新拌砂浆保持水分的能力，反映了砂浆中 各组成材料不易分离的性质。 n意义：保水性不好的砂浆在存放、运输和施工过 程中容易产生泌水和离析，后果 当铺抹于基底后，水分易被基面很快吸走，从而使砂浆干 涩，不便于施工，不易铺成均匀密实的砂浆薄层 影响水泥正常水化硬化，使强度和粘结力下降 n改善措施：掺适量的石灰膏、微沫剂或塑化剂 *Science of Building Materials16 n 测试指标及方法 用砂浆保水率测定仪测定 以保水率作为评价指标 （二）保水性 原理：规定流动度范围的新拌砂浆，按规定方 法进行吸水处理，砂浆保水率就是吸水处理后砂 浆中保留的水的质量。 *Science of Building Materials17 保水率 W (%) 砂浆质量 滤纸吸水质量 砂浆含水率 砌筑砂浆的保水率 / % JGJ/982010 砌筑砂浆配合比设计规程 *Science of Building Materials19 用分层度测定仪测定 分层度 将搅拌均匀的砂浆，先测沉入度，再装入分层度测定仪 静置30min后，去掉上部200mm厚的砂浆，再测定剩余 100mm厚砂浆的沉入度，前后测得的沉入度之差，即为砂 浆的分层度（cm）。 q分层度大，表明砂浆的分层离析现象严重，保水性 不好，施工困难。 q若分层度过小，砂浆粘稠不易铺设，且容易发生干 缩裂缝。 q分层度以12cm为宜。 *Science of Building Materials20 硬化后的砂浆 q硬化后的砂浆要与砌筑材料粘结成整体，起 传递荷载作用，并经受周围环境介质作用。 因此，砂浆应具有一定的强度、粘结力、变 形性能及耐久性。 q一般情况下，砂浆抗压强度越大，其粘结力 、耐久性也越好。 *Science of Building Materials21 n水泥砂浆、预拌砌筑砂浆强度等级：M5、M7.5 、M10、M15、M20、M25、M30 n混合砂浆强度等级：M5、M7.5、M10、M15 n抗压强度的平均值 混合砂浆 水泥砂浆 四个条件 边长为70.7mm的立方体 标准条件养护 T=202、RH6080或90以上 28天龄期 具有95强度保证率 二、砂浆的强度 加气混凝土砌块表面的砂浆 陶瓷玻化砖表面的砂浆 *Science of Building Materials23 不吸水基层砂浆强度 q砂浆置于致密材料表面上，因基材基本不吸水 ，砂浆水灰比亦基本不变，故其强度主要取决 于胶凝材料的强度及水灰比。 砂浆强度经验公式 fm,28=Afce(C/W-B) fm,28砂浆28d抗压强度，Mpa fce水泥实际强度，C/W灰水比，A,B经验系数 *Science of Building Materials24 q用于吸水基层（如粘土砖及其它多孔材料），由于 基层吸水，即使砂浆用水量不同，但因新拌砂浆具 有良好的保水性，经基底吸水后，保留在砂浆中的 水量大致相同。因此，砂浆中的水量可基本视为一 个常量。因此，砂浆的强度主要取决于水泥强度与 水泥用量，与水灰比无关。 fm,0=Qcfce/1000+ Qc每立方米砂浆中水泥用量，kg 、砂浆特征系数， =3.03、= - 15.09 吸水基层砂浆强度 fce=c fce,k （c =1.0） *Science of Building Materials25 三、粘结力 定义：砂浆的粘结力主要是指砂浆与基体的粘结 强度的大小。 意义：影响砌体的抗剪强度、耐久性和稳定性； 是决定砌体结构建筑物抗震能力和抗裂性的基本 因素之一。 影响因素：抗压强度 表面状况、清洁程度 湿润状况、施工养护条件 *Science of Building Materials26 四、变形与收缩性能 砂浆因荷载作用、物理化学作用而产生 的体积缩小现象。 n水分散失和湿度下降而引起的干缩 n内部热量的散失和温度下降而引起的冷缩 n水泥水化而引起的减缩 n砂颗粒沉降而引起的沉缩 变形过大或不均匀，会降低砌体质量，引起砌体 沉降或开裂。 *Science of Building Materials27 第二节 抹面砂浆 1. 定义 抹面砂浆是指涂抹在基底材料的表面，兼有 保护基层、找平和增加美观作用的砂浆。 *Science of Building Materials28 2. 抹面砂浆的特点 抹面层不承受荷载； 抹面层与基底层要有足够的粘结强度，使其在施 工中或长期自重和环境作用下不脱落、不开裂； 抹面层多为薄层，并分层涂抹，面层要求平整、 光洁、细致、美观； 多用于干燥环境，大面积暴露在空气中。 *Science of Building Materials29 普通抹面砂浆 特殊用途抹面砂浆 防水 耐酸 绝热 吸声 装饰 3. 分类（功能） q水泥砂浆 q石灰砂浆 q水泥石灰混合砂浆 q麻刀石灰砂浆（简称麻刀灰） q纸筋石灰砂浆（纸筋灰） *Science of Building Materials30 抹面砂浆种类的选择 水泥砂浆宜用于潮湿或强度要求较高的部位 混合砂浆多用于室内抹灰 石灰砂浆、麻刀灰、纸筋灰多用于室内中层或面 层抹灰 混凝土基面多用水泥石灰混合砂浆或水泥砂浆 对于木板条基底及面层，多用纤维材料增加其抗 拉强度，以防止开裂 石灰逐渐淘汰，外加剂 *Science of Building Materials31 4. 施工要求 q抹面砂浆应用与基面牢固地粘合应有良好的和 易性及较高的粘结力。 q抹面砂浆常分两层或三层进行施工。 底层：与基层牢固地粘结，应有良好的保水性。 中层：主要是为了找平，有时可省去不做。 面层：主要为了获得平整、光洁的表面效果。 *Science of Building Materials32 第三节 砌筑砂浆的配合比设计 JGJ/982010 砌筑砂浆配合比设计规程 水泥混合砂浆配合比可根据计算得到 水泥砂浆、粉煤灰水泥砂浆、预拌砌筑砂 浆一般直接选用规范推荐配合比 *Science of Building Materials33 一、水泥混合砌筑砂浆配比设计步骤 1. 计算砂浆配制强度 现场强度标准差 抗压强度平均值 *Science of Building Materials34 强度标准差 有统计资料 fm,i 统计周期内同一品种砂浆第 i 组试件的强度，MPa fm 统计周期内同一品种砂浆 n 组试件强度平均值，MPa n 统计周期内同一品种砂浆试件的总组数，n25 *Science of Building Materials35 2. 计算每立方米砂浆中的水泥用量Qc 一、水泥混合砌筑砂浆配比设计步骤 f28= Qc fce / 1000+ QQ c c =1000=1000（f fm,0 m,0- - ） ）/ / f fce ce *Science of Building Materials36 3. 计算每立方米砂浆石灰膏用量QD nQA 每立方米砂浆中水泥和石灰膏总量。为保证 砂浆良好的流动性和保水性，QA可为350kg/m3 QD = QA - Qc 一、水泥混合砌筑砂浆配比设计步骤 *Science of Building Materials37 一、水泥混合砌筑砂浆配比设计步骤 n为保证砂浆质量，需将生石灰、生石灰粉熟化成 石灰膏方可使用；砂浆配制时，膏类材料的含水量 不计入砂浆用水量。 n为了使膏类物质的含水率有一个统一可比的标准 ，规定石灰膏、电石灰膏等稠度一般为1205mm 。稠度不在规定范围时，按表进行换算 稠度 mm 12011010090807060504030 换算 系数 1.00.990.970.950.930.920.900.880.870.86 *Science of Building Materials38 4. 确定每立方米砂浆中砂子用量Qs n砂浆中的水、胶结料和掺合料是用来填充砂子的空 隙的，因此，1m3砂子就构成了1m3的砂浆。 1m3 干燥状态（含水率小于0.5）的砂子的堆积密度值 也就是1m3砂浆所用的干砂用量。 n砂子的堆积密度一般在1450kg/m3左右，因此每立 方米砂浆的砂子用量Qs 取1450左右。 一、水泥混合砌筑砂浆配比设计步骤 *Science of Building Materials39 5. 按砂浆稠度选用每立方米砂浆用水量Qw n砂浆中用水量的多少对其强度等性能的影响不大 ，可根据砂浆稠度等要求选用 210kg 310kg。 一、水泥混合砌筑砂浆配比设计步骤 稠度70mm-90mm，中砂 *Science of Building Materials40 6. 砂浆配合比试配、调整与确定 n基准配合比：按计算或查表配合比试拌，测定拌 和物稠度和保水率。若不满足要求，则应调整材 料用量。经调整后符合要求的配合比确定为砂的 基准配合比。 一、水泥混合砌筑砂浆配比设计步骤 *Science of Building Materials41 n采用三个不同配合比试配，一个为基准配合比， 另外两个分别使水泥用量增减10%（在保证稠度、 保水率合格的条件下，可对其他材料用量作相应调整） n以上述三个配合比配制的砂浆制作试件，并测定 砂浆表观密度和强度选择符合试配强度及和 易性要求、水泥用量最低的配合比作为砂浆试配 配合比。 一、水泥混合砌筑砂浆配比设计步骤 6. 砂浆配合比试配、调整与确定 *Science of Building Materials42 n试配配合比的校正 根据试配配合比计算砂浆理论表观密度： 一、水泥混合砌筑砂浆配比设计步骤 6. 砂浆配合比试配、调整与确定 计算砂浆试配配合比校正系数 ： 实测表观密度 *Science of Building Materials43 n试配配合比的校正 一、水泥混合砌筑砂浆配比设计步骤 6. 砂浆配合比试配、调整与确定 试配配合比作为砂浆设计配合比 将试配配合比各材料用量均乘以 校正系数，确定为设计配合比 *Science of Building