《砂浆配合比设计》PPT课件.ppt

砂浆,学习内容,学习目的及要求掌握建筑砂浆的技术性能要求及配合比设计（混合砂浆），了解抹面砂浆及特种砂浆、分类见建筑材料P133。,砂浆的基础知识,砂浆的配合比设计,砂浆的检测,1、水砂浆用水的要求与混凝土的要求相同。,砂浆,水泥,砂,水,外加剂,掺合料,2、水泥砌筑砂浆常用的胶凝材料有水泥、石灰膏、建筑石膏等。砌筑砂浆用水泥的强度等级应根据设计要求进行选择。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、砂砌筑砂浆用砂宜选用中砂,4、掺加料为改善砂浆和易性，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。这些材料不得含有影响砂浆性能的有害物质，含有颗粒或结块时应用的方孔筛过滤。消石灰粉不得直接用于砌筑砂浆中。,5、外加剂与混凝土中掺加外加剂要求一样，为改善砂浆的某些性能，也可加入塑化、早强、防冻、缓凝等作用的外加剂。一般应使用无机外加剂，其品种和掺量应经试验确定。,学习情境一：砂浆的基础知识,砂浆的组成,水泥,？,？,？,？,砂的配合比,？,水,砂,掺合料,外加剂,学习情景一：砂浆的基础知识,试配强度（fm.o),水泥用量Qc(kgm3),计算掺加料QD用量(Kg),确定砂用量Qs（Kg/m3）,确定用水量Qw（kgm3）,水泥混合砂浆的初步配合比设计,水泥砂浆配合比的试配与调整,稠度和保水性试验,否，调整用水量和掺加料,基准配合比,水泥用量+10%,水泥用量-10%,稠度和保水性试验合格,成型试件,调整用水量和掺加料,计算配合比,符合强度，水泥用量少。,选定砂浆配合比,学习情境一：砂浆的基础知识,流动性保水性,强度粘结力变形,和易性,性质,砂浆在自重或外力作用下流动的性能称为砂浆的流动性，也叫稠度。,搅拌好的砂浆在运输、停放和使用过程中，阻止水分与固体料之间、细浆体与集料之间相互分离，保持水分的能力。,70.7mm3，28d,M20、M15、M10、M7.5、M5,将砖石粘结为坚固的整体.,砂浆的变形不能过大或不均匀。,学习情境二：砂浆的性能,学习情境二：砂浆的应用,抹面砂浆,抹面砂浆也称抹灰砂浆，其涂抹建筑物内、外表面，既可保护建筑物，又可使表面具有一定的使用功能（装饰、防水、保温、吸声、耐酸等）。常按使用功能将砂浆分为普通抹面沙浆，防水砂浆，装饰砂浆和特殊用途砂浆（防水，绝热，耐酸，吸声等）。,底层砂浆：粘结作用,面层砂浆：装饰作用,普通抹面砂浆,防水砂浆,装饰砂浆,普通防水：32.5水泥、中砂1：(1.53.0)，水灰比0.50.55,掺防水剂:涂抹时一般分五层，每约5mm，每层在初凝前要用抹子压实，最后一层要压光.,装饰砂浆表面可以做各种装饰，如水刷石，水磨石，拉毛石，垛假石等。,抹面砂浆,特种砂浆,1、绝热砂浆2、膨胀砂浆3、防辐射砂浆,砌筑砂浆配合比设计规程JGJ/T98-2010,总则,1.0.1为统一砌筑砂浆的技术条件和配合比设计方法，满足设计和施工要求，保证砌筑砂浆质量，做到技术先进、经济合理，制定本规程。,总则,1.0.2本规程适用于工业与民用建筑及一般构筑物中所采用的砌筑砂浆的配合比设计。1.0.3砌筑砂浆配合比设计应根据原材料的性能、砂浆技术要求、块体种类及施工水平进行计算或查表选择，并应经试配、调整后确定。1.0.4砌筑砂浆配合比设计除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。,2术语,2.1.1砌筑砂浆masonrymortar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。2.1.2现场配制砂浆masonrymortarsitemixing由水泥、细骨料和水，以及根据需要加入的石灰、活性掺合料或外加剂在现场配制成的砂浆，分为水泥砂浆和水泥混合砂浆。,2.1.3预拌砂浆readay-mixedmortar专业生产厂生产的湿拌砂浆或干混砂浆。(按现行行业标准预拌砂浆JG/T230给出了预拌砂浆的定义。)2.1.4保水增稠材料water-retentiveandplasticmaterial改善砂浆可操作性及保水性能的非石灰类材料。(预拌砂浆生产时会加入改善砂浆可操作性的非石灰类物质，按砌筑砂浆增塑剂JG/T164-2004给出了保水增稠材料的定义。),3材料要求3.0.1砌筑砂浆所用原材料不应对人体、生物与环境造成有害的影响，并应符合现行国家标准建筑材料放射性核素限量GB6566的规定。,3.0.2水泥宜采用通用硅酸盐水泥或砌筑水泥，且应符合现行国家标准通用硅酸盐水泥GB175和砌筑水泥GB/T3183的规定。水泥强度等级应根据砂浆品种及强度等级的要求进行选择。M15及以下强度等级的砌筑砂浆宜选用32.5级的通用硅酸盐水泥或砌筑水泥；M15以上强度等级的砌筑砂浆宜选用42.5级通用硅酸盐水泥。,3.0.3砂宜选用中砂,并应符合现行行业标准普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ52的规定,且应全部通过4.75mm的筛孔。,3.0.4砌筑砂浆用石灰膏、电石膏应符合下列规定：1生石灰熟化成石灰膏时，应用孔径不大于3mm3mm的网过滤，熟化时间不得少于7d；磨细生石灰粉的熟化时间不得少于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。（为了保证石灰膏的质量，要求石灰膏需防止干燥、冻结、污染。脱水硬化的石灰膏不但起不到塑化作用，还会影响砂浆强度，故规定严禁使用。）,2制作电石膏的电石渣应用孔径不大于3mm3mm的网过滤，检验时应加热至70后至少保持20min，并应待乙炔挥发完后再使用。（为了保证电石膏的质量，要求按规定过滤后方可使用。电石膏中乙炔含量大会对人体造成伤害，因此规定检验后才可使用。）3消石灰粉不得直接用于砌筑砂浆中。（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。还会大幅度降低砂浆强度，因此规定不得使用。磨细生石灰粉必须熟化成石灰膏才可使用。严寒地区，磨细生石灰直接加入砌筑砂浆中属冬季施工措施。）,材料要求,3.0.5石灰膏、电石膏试配时的稠度，应120mm5mm。（砂浆配制时，膏类（石灰膏、电石膏等）材料的含水量不计入砂浆用水量中，为了使膏类材料的含水率有一个统一的标准，根据国内外常规，规定其稠度一般为120mm5mm。如稠度不在规定范围可按表3-1进行换算：表3-1石灰膏不同稠度的换算系数稠度（mm）12011010090807060504030换算系数1.000.990.970.950.930.920.900.880.870.86,3.0.6粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰、天然沸石粉应分别符合国家现行标准用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T1596、用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T18046、高强高性能混凝土用矿物外加剂GB/T18736和天然沸石粉在混凝土和砂浆中应用技术规程JGJ/T112的规定。当采用其他品种矿物掺合料时，应有充足的技术依据，并应在使用前进行试验验证。（凡使用的矿物掺合料，其品质指标，需符合国家现行的有关标准要求。粉煤灰不宜采用级粉煤灰。高钙粉煤灰使用时，必须检验安定性指标是否合格，合格后方可使用。）,3.0.7采用保水增稠材料时，应在使用前进行试验验证，并应有完整的型式检验报告。,3.0.8外加剂应符合国家现行有关标准的规定，引气型外加剂还应有完整的型式检验报告。,材料要求,3.0.9拌制砂浆用水应符合现行行业标准混凝土用水标准JGJ63的规定。（当水中含有有害物质时，将会影响水泥的正常凝结，并可能对钢筋产生锈蚀作用，故要求拌制砂浆的水，其水质需符合现行行业标准混凝土用水标准JGJ63的要求。）,4技术条件4.0.1水泥砂浆及预拌砂浆的强度等级可分为M5、M7.5、M10、M15、M20、M25、M30；水泥混合砂浆的强度等级可分为M5、M7.5、M10、M15。（原标准是参照苏联标准，以及为了与原砌体结构设计规范相匹配，划分了六个强度等级。根据国内砌筑砂浆的应用情况，M2.5等级砂浆使用较少，而配筋砌体结构需要砂浆具有较高的强度等级，且新型砌块的出现，高强度等级砂浆的需求越来越大，因此本次修订既要考虑到与现行国家标准砌体结构设计规范GB500032001匹配，又要跟上砌筑砂浆发展方向，去掉了M2.5等级砂浆，增加了M25、M30将水泥砂浆强度等级划分为：M5、M7.5、M10、M15、M20、M25、M30共七个等级。混合砂浆M5、M7.5、M10、M15四个等级。）,4.0.2砌筑砂浆拌合物的表观密度宜符合表4.0.2的规定。表4.0.2砌筑砂浆拌合物的表观密度（kg/m3）,4.0.3砌筑砂浆的稠度、保水率、试配抗压强度应同时满足要求。（明确指出所谓合格砂浆，即是砌筑砂浆的稠度、保水率、强度必须都合格。这里仅指砂浆配合比设计时，必检项目是三项，现场验收砂浆按评定规范执行。分层度改成了保水率）,4.0.4砌筑砂浆施工时的稠度宜按表4.0.4选用。表4.0.4砌筑砂浆的施工稠度（mm）,4.0.5砌筑砂浆保水率应符合表4.0.5的规定。表4.0.5砌筑砂浆的保水率(%)砂浆种类保水率水泥砂浆80水泥混合砂浆84预拌砂浆88,4.0.6有抗冻性要求的砌体工程，砌筑砂浆应进行冻融试验。砌筑砂浆的抗冻性应符合表4.0.6的规定，且当设计对抗冻性有明确要求时，尚应符合设计规定。表4.0.6砌筑砂浆的抗冻性使用条件抗冻指标质量损失率（%）夏热冬暖地区F15夏热冬冷地区F25寒冷地区F35严寒地区F50质量损失率（%）5强度损失率（%）25,4.0.7砌筑砂浆中的水泥和石灰膏、电石膏等材料的用量可按表4.0.7选用。表4.0.7砌筑砂浆的材料用量（kg/m3）砂浆种类材料用量水泥砂浆200水泥混合砂浆350预拌砂浆200注：1.水泥砂浆中的材料用量是指水泥用量；2.水泥混合砂浆中的材料用量是指水泥和石灰膏、电石膏的材料总量。3.预拌砂浆中的材料用量是指胶凝材料用量，包括水泥和替代水泥的粉煤灰等活性矿物掺合料。,4.0.8砂浆中可掺入保水增稠材料、外加剂等，掺量应经试配后确定。（为改善砂浆的工作性能，可在拌制砂浆中加入保水增稠材料，外加剂等，但考虑到这类材料品种多，性能、掺量相差较大，因此掺量应根据不同厂家的说明书确定，性能必须符合规范要求。）,4.0.9砂浆试配时应采用机械搅拌。搅拌时间应自开始加水算起，并应符合下列规定：1对水泥砂浆和水泥混合砂浆，搅拌时间不得少于120s；2对预拌砂浆和掺有粉煤灰、外加剂、保水增稠材料等的砂浆，搅拌时间不得少于180s。,5砌筑砂浆配合比的确定与要求5.1现场配制砌筑砂浆的试配要求,5.1.1现场配制水泥混合砂浆的试配应符合下列规定：1配合比应按下列步骤进行计算：1）计算砂浆试配强度（m,0）；2）计算每立方米砂浆中的水泥用量（Qc）；3）计算每立方米砂浆中石灰膏用量（QD）；4）确定每立方米砂浆砂用量（Qs）；5）按砂浆稠度选每立方米砂浆用水量（Qw）。,（规定了水泥混合砂浆配合比的计算步骤，原行业标准建筑砂浆力学性能试验方法JGJ70-90规定砂浆强度试验底模为普通粘土砖，而现行行业标准JGJ/T70-2009标准规定砂浆强度试验底模为钢底模，因将钢底模实测值乘以系数换算成砖底模砂浆强度值，砂浆强度实际还是按砖底模确定的，故配合比计算步骤与原规程基本一致。）,2砂浆的试配强度应按下式计算：m,0=k2（5.1.1-1）式中：m,0砂浆的试配强度（MPa），应精确至0.1MPa；2砂浆强度等级值（MPa），应精确至0.1MPa；k系数，按表5.1.1-1取值。表5.1.1-1砂浆强度标准差及k值,表5.1.1-1砂浆强度标准差及k值,3砂浆现场强度标准差的确定应符合下列规定：1）当有统计资料时，应按下式计算:（5.1.12）式中m,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组试件强度的平均值，MPa；n统计周期内同一品种砂浆试件的总组数，n25。,2）当无统计资料时，砂浆强度标准差可按表5.1.1-1取值。（规定了砂浆现场强度标准差的确定方法。计算试配强度时，所需的标准差是根据现场多年来的统计资料，汇总分析而得，凡施工水平优良的取Cv值为0.20；施工水平一般的Cv值为0.25；施工水平较差的取Cv值为0.30。通过计算制订表5.1.11。该表仍然是根据多年来砖底模的试验数据统计得来的，改作钢底模后，离散性明显减少，变异系数及标准偏差也明显降低，但考率到这次钢底模数据不多，因此仍采用原标准偏差，这样计算出的试配强度偏高，工程质量保证率提高，待积累一定数据后再作修改。）,4水泥用量的计算应符合下列规定：1）每立方米砂浆中的水泥用量，应按下式计算：Qc=1000(m,0-)/（ce）（5.1.1-3）式中：Qc每立方米砂浆的水泥用量（kg），应精确至1kg；ce水泥的实测强度（MPa），应精确至0.1MPa；、砂浆的特征系数，其中取3.03，取-15.09。注：各地区也可用本地区试验资料确定、值，统计用的试验组数不得少于30组。2）在无法取得水泥的实测强度值时，可按下式计算：ce=cce,k（5.1.1-4）式中：ce,k水泥强度等级值（MPa）；c水泥强度等级值的富余系数，宜按实际统计资料确定；无统计资料时可取1.0。,（规定了水泥用量的计算方法。原行业标准砌筑砂浆配合比设计规程JGJ982000目前已应用近十年，经过调研按JGJ982000中公式5.1.41对水泥用量进行确定，能满足试配的要求，本次又收集了山东、陕西、福建、浙江、上海等地区398组试验验证数据，进行数理统计分析，发现水泥混合砂浆的强度与水泥用量是线性显著相关的，且取3.03，取-15.09也是适用的。）,5石灰膏用量应按下式计算：QDQAQc（5.1.1-5）式中：QD每立方米砂浆的石灰膏用量（kg），应精确至1kg；石灰膏使用时的稠度宜为120mm5mm；Qc每立方米砂浆的水泥用量（kg），应精确至1kg；QA每立方米砂浆中水泥和石灰膏总量，应精确至1kg，可为350kg。#（原300-350）,6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）。,7每立方米砂浆中的用水量，可根据砂浆稠度等要求选用210kg310kg。（原240kg310kg）注：1.混合砂浆中的用水量，不包括石灰膏中的水；2.当采用细砂或粗砂时，用水量分别取上限或下限；3.稠度小于70mm时，用水量可小于下限；4.施工现场气候炎热或干燥季节，可酌量增加用水量。（210kg310kg用水量是砂浆稠度为70mm90mm、中砂时的用水量参考范围。该用水量不包括石灰膏（电石膏）中的水：当采用细砂或粗砂时，用水量分别取上限或下限；稠度小于70mm时，用水量可小于下限；施工现场气候炎热或干燥季节，可酌情增加用水量。）,5.1.2现场配制水泥砂浆的试配应符合下列规定：,1水泥砂浆的材料用量可按表5.1.2-1选用：,表5.1.2-1每立方米水泥砂浆材料用量（kg/m3）,原标准水泥砂浆材料用量表（kg/m3）,注：1.M15及M15以下强度等级水泥砂浆，水泥强度等级为32.5级；M15以上强度等级水泥砂浆，水泥强度等级为42.5级；2.当采用细砂或粗砂时，用水量分别取上限或下限；3.稠度小于70mm时，用水量可小于下限；4.施工现场气候炎热或干燥季节，可酌量增加用水量；5.试配强度应按本规程式（5.1.1-1）计算。,2水泥粉煤灰砂浆材料用量可按表5.1.2-2选用表5.1.2-2每立方米水泥粉煤灰砂浆材料用量（kg/m3）注：1.表中水泥强度等级为32.5级；2.当采用细砂或粗砂时，用水量分别取上限或下限；3.稠度小于70mm时，用水量可小于下限；4.施工现场气候炎热或干燥季节，可酌量增加用水量；5.试配强度应按本规程式（5.1.1-1）计算。,每立方米水泥粉煤灰砂浆材料用量（kg/m3）,（以表格的形式给出了不同等级水泥粉煤灰砂浆配合比的参考用量。砂浆中掺入粉煤灰后，其早期强度会有所降低，因此水泥与粉煤灰胶凝材料总量比表5.1.21中水泥用量略高。考虑到水泥中特别是32.5级水泥中会掺入较大量的混合材，为保证砂浆耐久性，规定粉煤灰掺量不宜超过胶凝材料总量的25。当掺入矿渣粉等其他活性混合材时，可参照表5.1.22选用。）,5.2预拌砌筑砂浆的试配要求,5.2.1预拌砌筑砂浆应满足下列规定：1在确定湿拌砂浆稠度时应考虑砂浆在运输和储存过程中的稠度损失；2湿拌砂浆应根据凝结时间要求确定外加剂掺量；3干混砂浆应明确拌制时的加水量范围；4预拌砂浆的搅拌、运输、储存等应符合现行行业标准预拌砂浆JG/T230的规定；5预拌砂浆性能应符合现行行业标准预拌砂浆JG/T230的规定。,因在运输过程中湿拌砂浆稠度会有所降低，为保证施工性能，生产时应对其损失有充分考虑。为保证不同的湿拌砂浆凝结时间的需要，应根据要求确定外加剂掺量。不同材料的需水量不同，因此，生产厂家应根据配制结果，明确干混砂浆的加水量范围，以保证其施工性能。对预拌砂浆的搅拌、运输、储存提出要求。根据相关标准对干混砌筑砂浆、湿拌砌筑砂浆性能进行了规定，预拌砂浆性能应按表5-1确定。）,表5-1预拌砂浆性能,5.2.2预拌砂浆的试配应满足下列规定：1预拌砂浆生产前应进行试配，试配强度应按本规程式（5.1.1-1）计算确定，试配时稠度取70mm80mm；2预拌砂浆中可掺入保水增稠材料、外加剂等，掺量应经试配后确定。,5.3砌筑砂浆配合比试配、调整与确定,5.3.1砌筑砂浆试配时应考虑工程实际要求，搅拌应符合本规程第4.0.9条的规定。5.3.2按计算或查表所得配合比进行试拌时，应按现行行业标准建筑砂浆基本性能试验方法标准JGJ/T70测定砌筑砂浆拌合物的稠度和保水率。当稠度和保水率不能满足要求时，应调整材料用量，直到符合要求为止，然后确定为试配时的砂浆基准配合比。,5.3.3试配时至少应采用三个不同的配合比，其中一个配合比应为按本规程得出的基准配合比，其余两个配合比的水泥用量应按基准配合比分别增加及减少10%。（在保证稠度、保水率合格的条件下，可将用水量、石灰膏、保水增稠材料或粉煤灰等活性掺合料用量作相应调整。为了满足砂浆试配强度的要求，所以使用至少三个水泥用量，除基准配合比外，另外增、减10%的水泥用量，制作试件，测定其强度。因现行行业标准建筑砂浆基本性能试验方法标准JGJ/T702009将砂浆抗压强度试件底模改为钢底模，砂浆稠度对强度的影响很大，稠度大，用水量多，强度低，因此，在满足施工要求的情况下，试配时稠度尽可能取下限，这样得到的试块强度与砖底模更接近。）,5.3.4砂浆试配时稠度应满足施工要求，并应按现行行业标准建筑砂浆基本性能试验方法标准JGJ/T70分别测定不同配合比砂浆的表观密度及强度；并应选定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的试配配合比。（因强度试验所用底模改为钢底模，为减少两种底模材料做出的强度差值，试配时稠度尽量取最小值，且应选择符合强度要求的，并且水泥用量最低的砂浆配合比。）,5.3.5砂浆试配配合比尚应按下列步骤进行校正1应根据本规程第5.3.4条确定的砂浆配合比材料用量，按下式计算砂浆的理论表观密度值：tQcQDQsQw（5.3.5-1）式中：t砂浆的理论表观密度值(kg/m3)，应精确至10kg/m3。2应按下式计算砂浆配合比校正系数：c/t（5.3.5-2）式中：c砂浆的实测表观密度值(kg/m3)，应精确至10kg/m3。,3当砂浆的实测表观密度值与理论表观密度值之差的绝对值不超过理论值的2%时，可将按本规程第5.3.4条得出的试配配合比确定为砂浆设计配合比；当超过2%时，应将试配配合比中每项材料用量均乘以校正系数（）后，确定为砂浆设计配合比。5.3.6预拌砂浆生产前应进行试配、调整与确定，并应符合现行行业标准预拌砂浆JG/T230的规定。,