第四章 建筑砂浆

第 四 章

建 筑 砂 浆

砂浆是由无机胶凝材料，细骨料和水等材料按适当比例配制而成，为改善砂浆的性能，也可以掺入某些掺合料和外加剂。

砂浆主要用于砌筑、抹面、灌缝及粘贴饰面材料等。

砂浆的分类：

1、按胶凝材料分：水泥砂浆、石灰砂浆、混合砂浆（水泥石灰砂浆、水泥粘土砂浆、水泥粉煤灰砂浆）

2、按用途分：砌筑砂浆、防水砂浆、装饰砂浆、抹面砂浆

6.1 砌筑砂浆的组成材料

（一）胶凝材料

建筑砂浆中常用的胶凝材料有水泥、石灰和石膏。

水泥是砂浆的主要胶凝材料。各种硅酸盐水泥均用来配制砂浆（普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、砌筑水泥）。

1、干燥环境中使用的砂浆，可选气硬性胶凝材料；潮湿环境或水中用的砂浆，则必须用水硬性胶凝材料。

2、由于砌筑砂浆主要是用于砌筑砖石，铺成薄层粘结块体，传递荷载，同时也抵抗外力，因此水泥强度等级应根据砂浆强度等级进行选择，砌筑砂浆中水泥的标号一般为砂浆标号的4~5倍。水泥砂浆的水泥强度不宜大于42.5MPa，混合砂浆的水泥强度不宜大于52.5MPa。

（二）外掺材料

为提高砌筑质量，改善砂浆的和易性能，拌制砂浆时常掺入某种混合材料或塑化剂等

如掺入粘土膏、石灰膏或粉煤灰；

膨胀珍珠岩和引气剂；

微沫剂、泡沫剂：

（三）砂子

由于砂浆层较薄，对砂子最大粒径应有限制，用于毛石砌体的砂浆，砂子最大粒径应小于砂浆层厚度的1/4~1/5，对于砖砌体使用的砂浆，宜用中砂，其最大粒径不大于2.5mm；抹面及勾缝砂浆，宜选用细砂，其最大粒径不大于1.2mm。

（四）水

凡可饮用的水，均可拌制砂浆。

（五）外加剂

为了提高砂浆的和易性并节约石灰膏，可在水泥砂浆或混合砂浆中掺入无机塑化剂和符合质量要求的有机塑化剂，一般常用微沫剂。水泥石灰砂浆中掺微沫剂时，石灰膏用量可减少。但减少量不宜超过50％。

6.2 砂浆的技术性质

(一)砂浆拌和物的密度

砌筑砂浆拌合物的密度：水泥砂浆或水泥混合砂浆不应小于1900Kg/m3。

（二）新拌砂浆的和易性

新拌砂浆和易性的概念同普通混凝土，是指砂浆易于施工操作并能保证硬化后砂浆的质量及砂浆与底面材料间的粘结质量的综合性质。

和易性好的砂浆易在粗糙、多孔的底面上铺设成均匀的薄层，并能与底面牢固地粘结在一起。既便于施工，又能提高生产效率和保证工程质量。 和易性包括：流动性、保水性。

1、流动性

砂浆的流动性又称稠度，表示砂浆在自重或外力作用下可流动的性能，用“ 沉入度 ”表示。

沉入度是标准圆锥体在砂浆内自由沉入 10s 时的沉入深度（毫米）。

沉入度大表明流动性较大，但沉入度太大，施工操作不便，并且硬化强度小。

砂浆的流动性受胶凝材料的品种和用量、砂的粗细程度、级配、搅拌时间等因素影响，主要取决于用水量。实际上常通过改变胶凝材料的数量和品种来控制砂浆的稠度。

砂浆流动性的选择应根据砌体种类、施工条件和气候条件等因素来决定。

一般情况下，多孔吸水的砌体材料和干热天气，砂浆的流动性应大些，沉入度一般为5~10cm；而密实不吸水的材料和湿冷天气，其流动性应小些。

2、保水性

砂浆的保水性是指砂浆能够保持水分而不易散失的能力。

保水性良好的砂浆不易发生泌水、分层、离析等现象。

保水性不好的砂浆，水分很容易蒸发、流失，砂浆也很容易泌水、分层、离析或流动性较差，不易铺成均匀的砂浆层，使砌体的砂浆饱满度降低。

砂浆的保水性可根据泌水率的大小或用分层度来评定。

泌水率是指砂浆中泌出的水分占拌和水的百分率。目前工程上采用较多的是分层度。

分层度的测定方法是：将测定沉入度后的新拌砂浆装入内径为150mm、高300mm的有底圆筒内静置30min后，去掉上部2/3厚的砂浆，再测出下部余下砂浆的沉入度，两次沉入度之差即为分层度。

保水性良好的砂浆，其分层度一般为10—20mm，砌筑或抹面均可使用，但在干热天气施工时，砖石必须浇水润湿；

分层度接近于零的砂浆，保水性太强，施工后硬化过程中易发生干缩开裂；

分层度大于20mm的砂浆，在一般施工条件下不宜采用。砌筑砂浆的分层度不得大于30mm，否则保水性不良，容易产生离析，不便于施工。

（三）硬化砂浆的技术性质

砂浆硬化后与砖石粘结、传递和承受各种外力，使砌体具有整体性和耐久性。

因此，砂浆应具有一定的抗压强度、粘结强度和耐久性。

工程中以抗压强度作为砂浆的主要技术指标。

1、砂浆抗压强度与强度等级

砂浆的立方体抗压强度是划分强度等级的依据，其强度等级用“M”表示。砂浆的强度等级是以70.7mm×70.7mm×70.7mm的立方体试块，按标准养护条件养护至28d后所测定的抗压强度平均值来表示。砂浆的强度等级共有M2.5、M5、M7.5、M10、M15、M20六个等级，

（二）砂浆抗压强度的影响因素

（1）砌筑致密砖石的砂浆

砂浆抗压强度主要取决水泥强度、水灰比 。

)4.0/(29.0,WCffceom（2）砌筑多孔吸水材料的砂浆

砂浆强度主要取决于水泥标号和水泥用量。

BQAffCceom1000/,

A=3.03, B=-15.09

2、砂浆粘结力

砂浆的粘结力是指为保证砌体具有一定的强度、耐久性以及与建筑物的整体稳定性，要求砂浆与基层材料间具有一定的粘结能力。

一般情况下，砌筑砂浆的抗压强度越高，则其与基层材料的粘结力越强。此外，砂浆与基层材料的粘结力还与基层材料的表面状态、清洁程度、湿润状况、施工操作水平及养护条件等有关。

3、耐久性质

经常与水接触的水工砌体有抗渗及抗冻要求，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，但因砂浆一般不振捣，所以施工质量对其影响尤为明显。

4、砂浆的变形

砂浆的变形主要指在承受外力或环境温湿条件变化时，出现收缩的性质。当砂浆的这种收缩过大或者不均匀时，都会降低砌体的质量。

若使用轻骨料拌制砂浆或混合料掺量太多，也会引起砂浆收缩变形过大，可能在面层上出现开裂、脱落，砂浆中掺合料的掺量过大，出现这种收缩机率大。

6.3 砌筑砂浆配合比设计

施工时，砂浆的配合比可根据经验来确定，或查阅有关施工手册或资料来选择，然后再做适当调整；

当无资料参考，以及重要工程用砂浆，根据工程类别及使用部位的设计要求，选择砂浆的强度等级，由砂浆强度等级来确定其配合比。

先按经验公式计算初步配合比，再经试配、调整后确定出施工用的配合比。

（一）确定砂浆的配制强度

（1）配制强度计算公式

无统计资料时，参照表取用

645.0,momff（二）计算水泥用量

1、不吸水底面的砂浆

先计算出所需灰水比，参照表，确定用水量，再计算出水泥用量。 WCQQffWCWCceom4.029.0,

2、多孔吸水底面的砂浆

ceomCAfBfQ)(1000,

注：计算出的水泥用量QC<200kg/m3时，应取水泥用量QC=200kg/m3

（三）水泥混合砂浆中掺合料用量的确定

QD = QA－ QC

QA 在300～350Kg/m3之间变动，若砂较细，含泥较多，选用较小值。石灰膏的稠度不同时，其用量应乘以表所示的换算系数

（四）砂子用量的确定

砂浆中的水、胶结材料和掺合材料是用来填充砂中空隙的。因此，1m3砂就构成1m3的砂浆。所以，1m3砂浆中的砂用量Qs应以干燥状态(含水率小于0.5％)堆积密度值作为计算值。故每立方米砂浆中的砂子用量应为

干SSQ1

QS——每立方米砂浆中砂的用量，kg

S ——砂在干燥状态（或含水率<0.5%）的松散堆积密度，kg/m3，

（五）确定用水量

为满足砂浆的稠度要求，可用逐次加水的办法确定，也可根据经验或按表确定。施工现场气候炎热或干燥时，酌量增大用水量。

（六）配合比试配、调整与确定

（1） 按计算配合比进行试拌，测定其拌和物的稠度和分层度。

（2）试配时至少应用3个不同的配合比，在保证稠度、分层度合格的条件下，可将用水量和掺合料作相应调整。

（3）3个不同的配合比，经调整后，应按标准方法测定砂浆强度等级，并选定符合强度要求且水泥用量较少的为所需要的砂浆配合比。

例：要求设计砌砖墙用砂浆M7.5等级的水泥石灰砂浆配合比。原材料的主要参数：

水泥：42.5MPa普通硅酸盐水泥；

砂子：中砂，堆积密度为1450 kg/m3 ，现场砂含水率为2%；

石灰膏：稠度110mm；

施工水平：一般。

6.4 抹面砂浆和特种砂浆

一、抹面砂浆

抹面砂浆以薄层涂抹在建筑物或建筑构件内外表面，既可保护建筑物，增加建筑物的耐久性，又可使其表面平整、光洁美观。

抹面砂浆按其功能的不同，一般可将抹面砂浆分为普通抹面砂浆、防水砂浆、装饰砂浆和具有某些特殊功能的抹面砂浆（如绝热、耐酸、防射线砂浆）等。

（一）普通抹面砂浆

普通抹面砂浆主要是为了保护建筑物，并使表面平整美观。与砌筑砂浆不同，

对抹面砂浆的主要技术要求不是抗压强度，而是和易性以及与基底材料的粘结力，故需要多用一些胶凝材料。

为了保证抹灰层表面平整，避免开裂脱落，通常抹面砂浆分底层、中层和面层。

底层砂浆主要起与基层粘结的作用。砖墙底层抹灰多用石灰砂浆，有防水、防潮要求时用水泥砂浆；混凝土底层抹灰多用水泥砂浆或混合砂浆；

中层砂浆多用混合砂浆或石灰砂浆。

面层砂浆主要起保护装饰作用，砂浆中宜用细砂。

（二）防水砂浆

制作防水层的砂浆叫做防水砂浆，防水砂浆又叫刚性防水层。这种防水层仅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。

防水砂浆可以用普通水泥砂浆来制作，也可以在水泥砂浆中掺入防水剂来提高砂浆