土木工程材料第六章

6.建筑砂浆6.3

砌筑砂浆6.4

其它建筑砂浆6.1

建筑砂浆的组成材料6.2

砂浆的技术要求本章学习要求本章主要介绍建筑砂浆的组成、技术性质及应用等内容，通过学习了解砂浆与混凝土的原料、组成的不同点掌握砂浆的技术性质及测定方法掌握砌筑砂浆配合比设计方法26.1建筑砂浆的组成材料

胶凝材料砂水掺合料外加剂建筑砂浆是由胶凝材料、细集料和水等材料按适当的比例配制而成，有时为了改善和易性和节约胶凝材料，还掺入适量的掺合料和外加剂。由于砂浆中没有粗骨料，故可认为砂浆是一种细集料混凝土。建筑砂浆的组成材料是胶凝材料、砂、掺合料和水砂浆的定义砂浆的分类砂浆名称按胶结料分类砌筑砂浆、抹灰砂浆、装饰砂浆、防水砂浆、耐腐蚀砂浆、保温隔热砂浆、防辐射砂浆按用途分石灰砂浆、水泥砂浆、混合砂浆、聚合物砂浆、水玻璃砂浆、沥青砂浆、树脂砂浆、硫磺砂浆

建筑砂浆在建筑工程中起粘结、衬垫、传递应力的作用。主要用于砌筑、抹面、修补和装饰工程。在结构工程中，单块的砖、砌块和石材等需用砂浆将其粘结为砌体，砖墙勾缝、大型墙板的接缝也要用砂浆。在装饰工程中，墙面、地面和柱面等需要用砂浆抹面，起到保护结构和装饰作用，镶贴大理石、水磨石、面砖等贴面材料也要使用砂浆，是建筑工程中一项用量大、用途广的建筑材料。

建筑砂浆可认为是砂率为100%的混凝土砂浆的作用

加气混凝土砌块表面的砂浆陶瓷玻化砖表面的砂浆（一）常用的胶凝材料

水泥、石灰、石膏等（二）选用胶凝材料时应注意的问题

1）潮湿环境中必须选用水硬性胶凝材料；

2）通常水泥的强度宜为砂浆强度等级的4—5倍，水泥砂浆采用的水泥，其强度等级不宜大于32．5级，水泥混合砂浆采用的水泥，其强度等级不宜大于42．5级。

3）通用水泥都可用来配制砂浆；尽量优先选用专门用于配置砌筑砂浆和抹面砂浆的砌筑水泥，对于有特殊要求的砂浆要采用特种水泥

4）严禁使用废品水泥一、胶凝材料105）石灰膏

生石灰熟化成石灰膏时应用不大于3mm×3mm的网过滤，熟化时间不宜少于7d；采用磨细的生石灰粉时，其品质应符合国家标准的有关规定，熟化时间不宜小于2d

沉淀池中储存的石灰膏，应采取防止干燥、冻结和污染的措施严禁使用脱水硬化的石灰膏消石灰粉是未充分熟化的石灰，颗粒太粗，起不到改善和易性的作用，所以不得将消石灰粉直接用于砌筑砂浆中。

6）电石渣石灰膏，电石渣应经20分钟加热至70℃，使其没有乙炔气味后方可使用

在许多特殊的场合可采用聚合物作为砂浆的胶凝材料，由于聚合物黏性好，在砂浆中可呈膜状大面积分布，因此可提高砂浆的粘合性、韧性和抗冲击性，同时也有利于提高砂浆的抗渗、抗碳化等耐久性能，但是可能会使砂浆抗压强度下降。常用的聚合物有聚醋酸乙烯脂、甲基纤维素醚、聚乙烯醇、聚酯树脂、环氧树脂等。聚合物●砂浆用细骨料主要为天然砂，原则上应符合混凝土用砂的技术要求。●砂浆铺设层较薄，应对砂是最大粒经加以限制。●为了保证质量，砂中的粘土杂质应有所限制。●当采用人工砂、山砂、炉渣等作为细骨料时，应根据经验或试配来确定其技术指标。二、砂（一）选用要求13（二）砂浆用砂的粒径选取原则砖砌体所用砂以中砂为宜，最大粒径一般为2.5mm。光滑的抹面及勾缝砂浆应采用细砂，且最大粒径小于1.2mm石砌体用砂浆，砂的最大粒径为5mm。砌筑毛石砌体用的砂最大粒径应小于砂浆层厚度的1／4一l／5。砌筑砂浆用砂的含泥量不应超过5％；强度等级为M2．5以下的水泥混合砂浆，砂的含泥量不应超过10％。14为改善砂浆的和易性，常在砂浆中加入一些无机细颗粒掺合料，如，粘土，粉煤灰等。粉煤灰若经过磨细后使用效果会更好。三、掺合料15

砂浆拌合水的技术要求与普通混凝土拌合水的要求相同未经检验的污水不能使用四、水16（一）添加目的：

改善砂浆的和易性（二）种类塑化剂塑化剂有木质素磺酸钙及松脂皂等保水剂常用的保水剂有甲基纤维素、硅藻土等五、外加剂但使用外加剂时，必须具有法定检测机构出具的该产品的砌体强度检验报告，并经砂浆性能试验合格后，方可使用。176.2砂浆的技术要求

新拌砂浆的和易性硬化砂浆的强度和强度等级砂浆变形性砂浆粘结力砂浆耐久性凝结时间一、新拌砂浆的和易性1.流动性指砂浆在自重或外力作用下流动的性能，也叫稠度。流动性采用砂浆稠度仪测定，并用“沉入度”mm表示。沉入度值愈大，砂浆流动性愈大，愈容易流动。砂浆稠度测定仪

和易性好的砂浆便于施工操作，可以比较容易地在砖石表面上铺成均匀连续的薄层，且与底面紧密地粘结，保证工程质量和易性不良的砂浆施工操作困难，灰缝难以填实，水分易被砖石吸收使砂浆很快变的干稠，与砖石材料也难以紧密粘结齿条测杆指针刻度盘滑杆固定螺丝圆锥体圆锥筒稠度测定方法：将砂浆拌合物一次装入稠度仪的容器中，使砂浆表面低于容器口10mm左右，用捣棒插捣25次，然后轻轻将容器摇动或敲击5—6下，使砂浆表面平整，将容器置于稠度仪上，使试锥与砂浆表面接触，旋紧制动螺丝，使指针对准零点。拧开制动螺丝，同时计时，待10s时立即固定螺丝，从刻度盘读出试锥下沉深度(精确至1mm)即为砂浆的稠度值(亦称沉入量)。影响砂浆流动性的因素：胶凝材料的种类、用量；细骨料的种类、粗细、级配；用水量；掺加的混合材料及外加剂等。影响砂浆稠度的选择的因素砌体的种类（砖、石、砌块）；工程类别（砌筑、抹面）；施工方法（机械施工、手工操作）；天气情况（气温、湿度、风力）21

砂浆的保水性用分层度（mm）表示，以砂浆分层度仪测定。新拌砂浆在运输、停放和使用过程中，保持水分的能力称为砂浆的保水性。加入适量的塑化剂，能明显改善砂浆的保水性和流动性。砂浆在运输、静置或砌筑过程中，水分不应从砂浆中离析，砂浆保持必要的稠度，以便于施工操作、使水泥正常水化、保证砌体的强度。砂浆保水性不好，失水过多会影响砂浆的铺设及砂浆与材料间的结合，影响砂浆的正常硬化，降低砂浆强度，特别是砂浆与多孔材料的粘结力大大降低。2.保水性150mm100200无底圆筒有底圆筒连接螺栓砂浆分层度筒示意图差过程：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20cm厚的砂浆，再测定剩余10cm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)。保水性判断分层度(mm)保水性<10保水性强，胶凝材料用量过多或砂过细，干缩大，不能使用

>30保水性差，易离析，不能使用10～20好根据下表进行保水性判断：提高砂浆保水性的措施

砂浆保持水分是细颗粒表面吸附的结果，影响砂浆保水性的主要因素主要是骨料粒经和细微颗粒的含量，所以要提高砂浆的保水能力，可以：采用较大用量的胶凝材料采用较细的砂掺入可塑性掺合料（石灰膏）掺入磨细掺合料掺入适量的引气剂、塑化剂等外加剂实践表明：为保证砂浆的和易性，水泥砂浆的最小水泥用量不宜小于200kg/m3。混合砂浆中胶结材料总用量应在300—350kg/m3以上。二、硬化砂浆的强度和强度等级砂浆的强度：边长70.7mm的立方体试块，一组六块在标准条件下养护28d后，用标准试验方法测定的抗压强度平均值（MPa），用fm,0表示。注意试验方法：用于吸水基底的砂浆，采用无底试模，用于不吸水基底的砂浆，采用有底试模。

砂浆抗压强度的影响因素

砂浆是一种细骨料混凝土，有关混凝土强度的规律原则上也适用于砂浆另外，砂浆的实际强度受基底材料性质的影响

1）铺设在不吸水密实基底上的砂浆，砂浆的强度主要取决于水泥强度和水胶比

2）铺设在吸水的多孔基底上的砂浆，其强度主要取决于水泥强度和水泥用量27不吸水基底上的砂浆强度计算公式：fm,28---砂浆28d抗压强度，MPafb—胶凝材料实际强度，MPaB/W---胶水比、--经验系数28吸水基底上的砂浆强度计算公式fm,o---砂浆的配制强度，MPafce---水泥的实测强度，MPaQc---对应于干燥状态1m3砂中的水泥用量，kg----经验回归系数，由试验确定稠度、分层度和抗压强度这三项技术指标是砌筑砂浆的必检项目，三项都满足要求规程要求者，称为合格砂浆。29三、砂浆粘结力砌筑砂浆必须有足够的粘结力，才能将砖石粘结为坚固的整体。砂浆粘结力的大小，将影响砌体的抗剪强度、耐久性、稳定性及抗振能力。从砌体的整体性来看，砂浆的粘结强度较抗压强度更为重要。影响粘结强度的因素有：

1.保水性能优良的砂浆，粘结强度一般较好；2.砂浆强度等级越高，粘结强度也越大；3.与砌筑材料的表面清洁度、润湿情况有关；4.与施工养护条件有关。

砌筑前块材要浇水湿润，其目的就是为了提高砂浆与块材之间的粘结强度。四、砂浆变形性砂浆在凝结硬化过程中、承受荷载或温湿度条件变化时，均会产生变形。如果砂浆产生的变形过大或者不均匀，会降低砌体质量，引起沉陷或裂缝。用轻骨料拌制的砂浆，其收缩变形要比普通砂浆大五、砂浆耐久性抗冻性：在受冻融影响较多的建筑部位，要求砂浆具有一定的抗冻性。对有冻融次数要求的砌筑砂浆，经冻融试验后，质量损失率不得大于5%，抗压强度损失率不得大于25%。圬工砂浆经常遭受环境水的作用，故除强度外，还应考虑抗渗性、抗冻性和抗蚀性等性能。提高砂浆的耐久性，主要途径是提高其密实性。六、凝结时间砂浆凝结时间，以贯入阻力达到0.5Mpa为评定的依据。水泥砂浆不宜超过8h，水泥混合砂浆不宜超过10h，掺入外加剂应满足工程设计和施工的要求。6.3砌筑砂浆

技术要求砌筑砂浆配合比设计一、技术要求和易性、强度、粘结力、变形性、抗冻性。

1砂浆拌合物的和易性、体积密度应满足施工要求。2砌筑砂浆的强度、耐久性应满足设计的要求。3经济上应合理，水泥、掺合料的用量应较少。建筑砂浆应根据工程类别及砌体部位的设计要求来选择砂浆的强度等级，再按砂浆的强度等级确定其配合比。二、砌筑砂浆的配合比设计砌筑砂浆的强度等级应根据设计要求或规范规定确定。一般的砖混多层住宅、多层商店、办公楼、教学楼等工程采用M5～M10的砂浆；特别重要的砌体采用M15～M20的砂浆；高层混凝土空心砌块建筑，应采用M20及以上强度等级的砂浆。1.水泥混合砂浆配合比计算2.水泥砂浆配合比的选用3.配合比的试配、调整与确定砌筑砂浆配合比设计步骤1、水泥混合砂浆配合比应按下列步骤进行计算:（1）计算砂浆试配强度（2）计算每立方米砂浆中的水泥用量（3）计算每立方米砂浆中石灰膏用量（4）确定每立方米砂浆中的砂用量（5）按砂浆稠度选每立方米砂浆用水量——根据《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ98－2010）（1）确定试配强度

（2）计算每立方米砂浆中的水泥用量

（3）水泥混合砂浆石灰膏用量石灰膏稠度不是120mm时，应按下表进行换算。石灰膏稠度（mm）12011010090807060504030换算系数1.000.990.970.950.930.920.900.880.870.86每立方米砂浆中的砂用量，应按干燥状态(含水率小于0.5%)的堆积密度值作为计算值(kg)。（4）砂用量（5）用水量的确定砂浆用水量，根据砂浆稠度等要求可选用210～310kg。

2.水泥砂浆配合比的选用

3.配合比的试配、调整与确定试拌确定满足和易性要求的基准配合比。强度试验。采用3个不同的配合比，其中一个为基准配合比，另外两个配合比的水泥用量按基准配合比分别增加及减少10%，测定砂浆强度。选定符合试配强度要求并且水泥用量最少的配合比作为砂浆配合比。砂浆配合比以各种材料用量的比例形式表示。

砂浆试配时应采用工程中实际使用的材料；搅拌采用机械搅拌，搅拌时间自投料结束后算起，水泥砂浆和水泥混合砂浆不得小于120s，掺用粉煤灰和外加剂的砂浆不得小于180s。砂浆的应用：根据砌体所用砂浆的部位合理选择砂浆的种类。

水泥砂浆宜用于砌筑潮湿环境和强度要求比较高的砌体，如地下的砖石基础、多层房屋的墙、钢筋砖过梁等；

水泥石灰混合砂浆宜用于砌筑干燥环境中的砌体，如地面以上的承重或非承重的砖石砌体；

石灰砂浆可用于干燥环境及强度要求不高的砌体，如平房或临时性建筑6.4其它建筑砂浆

抹面砂浆特种砂浆商品砂浆与干混砂浆一、抹面砂浆以薄层涂抹在建筑物表面的砂浆称为抹面砂浆。抹面砂浆要求具有良好的和易性，容易抹成均匀平整的薄层，便于施工。还应有较高的黏结力，砂浆层应能与底面黏结牢固，长期不致开裂或脱落。处于潮湿环境或易受外力作用部位（如地面和墙裙等），还应具有较高的耐水性和强度。普通抹面砂浆。水泥砂浆、石灰砂浆、水泥混合砂浆等；特殊功能的抹面砂浆（如防水砂浆、绝热砂浆、吸音砂浆和耐酸砂浆等）。装饰砂浆。灰浆类饰面（拉毛灰；甩毛灰；仿面砖；拉条；喷涂；弹涂）、石碴类饰面（水刷石、干粘石、斩假石和水磨石）；

与砌筑砂浆相比，抹面砂浆具有以下特点：①抹面层不承受荷载；②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；③抹面层多为薄层，并分层涂抹，面层要求平整、光洁、细致、美观；④多用于干燥环境，大面积暴露在空气中。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。1、普通抹面砂浆抹面砂浆常分两层或三层进行施工：（1）底层砂浆的作用是使砂浆与基层能牢固地粘结，要求稠度较稀，沉入度较大(100~120mm)，应有良好的保水性。（2）中层主要是为了找平，多用混合砂浆或石灰砂浆，比底层砂浆稍稠些(沉入度70~90mm)，有时可省去不做。（3）面层主要为了获得平整、光洁地表面效果。多采用细砂配制的混合砂浆、麻刀石灰砂浆或纸筋石灰砂浆(沉入度70~80mm)。材料选择各层抹会面的作用和要求不同，每层所选用的砂浆也不一样。同时，基底材料的特性和工程部位不同，对砂浆技术性能要求不同，这也是选择砂浆种类的主要依据。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底层或中层或面层抹灰；石灰砂浆、麻刀灰、纸筋灰多用于室内中层或面层抹灰。对混凝土基面多用水泥石灰混合砂浆。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。麻刀石灰浆：建筑水泥匠把旧麻绳用麻刀机或竹条抽打成絮状的麻丝团，然后用来和石灰浆和在一起，以达到防裂、加强作用。用来抹墙使用。纸筋石灰浆：用草或者是纤维物质加工成浆状，按比例均匀的拌入抹灰沙浆内，作用于防止墙体抹灰层裂缝，增加灰浆连接强度和稠度。2、装饰砂浆涂抹在建筑物内外墙表面，以增加建筑物美观效果的砂浆称为装饰砂浆。装饰砂浆的面层应选用具有一定颜色的胶凝材料和集料并采用特殊的施工操作方法，使表面呈现出各种不同的色彩线条和花纹等装饰效果。装饰砂浆所采用的胶凝材料有普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、白水泥和彩色水泥，以及石灰、石膏等。集料常用大理石、花岗石等带颜色的细石渣或玻璃、陶瓷碎粒等。外墙面的装饰砂浆常用工艺做法：拉毛、弹涂、水磨石、水刷石、干粘石、斩假石。

先用水泥砂浆或水泥混合砂浆做底层，再用水泥石灰砂浆或水泥纸筋灰浆做面层，在面层灰浆尚未凝结之前用铁抹子等工具将表面轻压后顺势轻轻拉起，形成凹凸感较强的饰面层。要求表面拉毛花纹、斑点分布均匀，颜色一致。拉毛灰同时具有装饰和吸声作用，多用于外墙面及影剧院等公共建筑的室内墙壁和天棚的饰面，也常用于外墙面、阳台栏板或围墙等外饰面。1）拉毛表面拉毛

弹涂是在墙体表面涂刷一层聚合物水泥色浆后，用电动弹力器分几遍将各种水泥色浆弹到墙面上，形成直径1~3mm、颜色不同、互相交错的圆形色点，深浅色点互相衬托，构成彩色的装饰面层，最后再刷一道树脂罩面层，起防护作用。适用于建筑物内外墙面，也可用于顶棚饰面。2）弹涂弹涂

水刷石是将水泥和粒径为5mm左右的石渣按比例混合，配制成水泥石渣砂浆，涂抹成型待水泥浆初凝后，以硬毛刷蘸水刷洗，或喷水冲刷，将表面水泥浆冲走，使石渣半露出来，达到装饰效果。水刷石饰面具有石料饰面的质感效果，主要用于外墙饰面，另外檐口、阳台、雨篷等部位也常使用。3）水刷石

干粘石是在素水泥浆或聚合物水泥砂浆粘结层上，将彩色石渣、石子等直接粘在砂浆层上，再拍平压实的一种装饰抹灰做法，分为人工甩粘和机械喷粘两种。要求石子粘结牢固、不脱落、不露浆，石粒的2/3应压入砂浆中。装饰效果与水刷石相同，而且避免了湿作业，提高了施工效率，又节约材料，应用广泛。4）干粘石干粘石

水磨石是用普通水泥、白水泥或彩色水泥和有色石渣或白色大理石碎粒及水按适当比例配合，需要时掺入适量颜料，经拌匀、浇筑捣实、养护、硬化、表面打磨、干燥后上蜡等工序制成。水磨石分预制和现制两种。它不仅美观而且有较好的防水、耐磨性能，多用于室内地面和装饰等。5）水磨石水磨石

又称剁斧石，是在水泥砂浆基层上涂抹水泥石渣浆或水泥石屑浆，待其硬化具有一定强度时，用钝斧及各种凿子等工具，在表层上剁斩出纹理。斩假石既有石材的质感，又有精工细作的特点，给人以朴实、自然、素雅、庄重的感觉。斩假石饰面一般多用于局部小面积装饰，如勒脚、台阶、柱面、扶手等。6）斩假石剁斧石二、特种砂浆防水砂浆保温砂浆吸音砂浆耐酸砂浆自流平砂浆防辐射砂浆

防水砂浆是指用于制作防水层的抗渗性较高的砂浆。砂浆防水层又称刚性防水层。适用于不受振动和具有一定刚度的混凝土或砖、石砌体工程，用于水塔、水池等的防水。防水砂浆可用普通水泥砂浆制作，也可在水泥砂浆中掺入防水剂制得。防水砂浆的施工方法有两种：一是喷浆法，另一类是人工多层抹压。1防水砂浆

保温砂浆是以水泥、石灰、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，按一定比例配制成的砂浆，具有轻质和良好的保温性能，其导热系数为0.07~0.1W/(m·K)。保温砂浆可用于平屋顶保温层及顶棚、内墙抹灰及供热管道的保温防护。2保温砂浆

由轻骨料配制成的保温砂浆，一般均具有良好的吸声性能，故也可用作吸音砂浆。另外，还可用水泥、石膏、砂、锯末(体积比为1∶1∶3∶5)配制吸声砂浆，或在石灰、石膏砂浆中掺入玻璃纤维、矿棉等松软纤维材料，也能获得一定的吸音效果。吸音砂浆用于室内墙壁、顶棚的吸音处理。3吸音砂浆4.耐酸砂浆：用水玻璃与氟硅酸钠拌制成耐酸砂浆，也可掺入石英岩、花岗岩等粉末状细骨料。5、自流平砂浆它是由多种活性成分组成的干混型粉状材料，现场拌水即可使用。稍经刮刀展开，即可获得高平整基面。硬化速度快，24小时即可在上行走，或进行后续工程（如铺木地板、金刚板等），施工快捷、简便是传统人工找平所无法比拟的。三、商品砂浆与干混砂浆预拌砂浆干混砂浆干粉料工厂混合，现场（加水）搅拌现场搅拌砂浆工厂搅拌砂浆—商品砂浆砂浆

干粉砂浆生产线

干混砂浆的优点施工现场没有砂、灰堆场，无噪声、粉尘，有利于环保和文明施工；原材料计量准确；便于掺入各种量少的添加剂，使产品多样化，以满足各种要求；骨料能够得到充分清洗、干燥和筛分；混合均匀、匀质性好；生产过程标准化，质量控制方便；使