第五章、建筑砂浆

第五章建筑砂浆(Mortar)第一节建筑砂浆基本组成与性质第二节常用建筑砂浆第三节商品砂浆思考题第四节建筑保温节能体系用砂浆第一节建筑砂浆基本组成与性质(Thebasiccomponentsandpropertiesofmortar)第五章建筑砂浆砂浆是由胶凝材料、细骨料、水配制而成的建筑材料，主要用于砌筑、抹面、镶贴。砂浆与混凝土在组成上的差别仅在于是否含粗骨料，因此有关混凝土的凝结硬化理论、基本性能（和易性、强度、耐久性等）的发展规律及其影响因素，原则上也适用于砂浆；但两者在施工工艺、工作条件等方面有很大不同，因此在技术要求方面也有所不同。砂浆按用途分为：砌筑砂浆、抹面砂浆、特种砂浆（防水砂浆、耐酸砂浆、保温吸声砂浆等）；按所用胶凝材料分为：水泥砂浆(cementmortar)、石灰砂浆(limemortar)、混合砂浆(mixedmortar)、聚合物水泥砂浆(polymercementmortar)。砂浆也可用于制做薄壁制品（如钢丝网水泥制品）。第一节建筑砂浆基本组成与性质(Thebasiccomponentsandpropertiesofmortar)第五章建筑砂浆一、基本组成1.胶凝材料常用的胶凝材料：水泥、石灰、石膏。其他如水玻璃、硫磺、合成树脂、粘土等也有使用。一般砌筑、抹灰、饰面砂浆，最好使用和易性、保水性较好而强度较低的砌筑水泥(masonrycement)作胶凝材料。也常用普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥等配制建筑砂浆，水泥标号宜为砂浆强度等级的4~5倍，一般不大于32.5。为改善水泥砂浆的和易性及节约水泥，可使用石灰膏制成混合砂浆或石灰砂浆；消石灰粉不得用于建筑砂浆中。凡由活性混合材料或具有水硬性的工业废料为主要原料，加入少量硅酸盐水泥熟料和石膏，经磨细制成的水硬性胶凝材料，称为砌筑水泥。其特点是：强度低、硬化慢、和易性及保水性好。砌筑水泥分125、175、225三个标号，其性能应满足GB3183-82的要求。第一节建筑砂浆基本组成与性质(Thebasiccomponentsandpropertiesofmortar)第五章建筑砂浆一、基本组成2.细骨料常用天然砂。有时也用炉渣、木屑、膨胀珍珠岩砂、聚苯乙烯膨珠、陶砂、浮石砂等。砂浆用砂应符合混凝土用砂的技术性能要求。由于砂浆层较薄，对砂的最大粒径有所限制：毛石砌体砂浆，砂的最大粒径应小于砂浆层厚度的1/4~1/5；砖砌体砂浆，砂的最大粒径应不大于2.5mm，宜用中砂；光滑表面的抹灰及勾缝砂浆，砂的最大粒径应不大于1.2mm，宜用细砂。第一节建筑砂浆基本组成与性质(Thebasiccomponentsandpropertiesofmortar)第五章建筑砂浆一、基本组成3.增塑材料及掺合料可塑性(plasticity)是建筑砂浆的一项突出要求。（1）塑化剂(plasticizer)掺入石灰膏、粘土膏、电石膏等无机塑化剂，其掺量不得大于水泥用量的150%。有机塑化剂如微沫剂，掺量为水泥用量的0.005%~0.01%。一般混凝土用的加气剂、减水剂（木质素磺酸钙、松香脂皂）对砂浆也有增塑作用。（2）保水剂常用甲基纤维素、硅藻土、煅烧泥灰岩、膨润土等，以减少泌水、离析，增加可塑性、和易性。（3）掺合料掺入粉煤灰、磨细高炉矿渣、石灰石粉、粘土粉等，相当于自配砌筑水泥，可节约水泥、石灰。第一节建筑砂浆基本组成与性质(Thebasiccomponentsandpropertiesofmortar)第五章建筑砂浆二、技术性质(Technicalproperties)1.新拌砂浆新拌砂浆应具有良好的和易性。和易性良好的砂浆易在粗糙的砖石面上铺设成均匀的薄层且能与底面紧密粘结。砂浆的和易性包括流动性、保水性两方面。第一节建筑砂浆基本组成与性质(Thebasiccomponentsandpropertiesofmortar)第五章建筑砂浆二、技术性质(Technicalproperties)1.新拌砂浆（1）流动性砂浆流动性又称稠度(consistency)，指砂浆在自重或外力作用下是否易于流动的性能。砂浆流动性大小用沉入量表示（单位cm），用砂浆稠度测定仪测定。砂浆流动性的选择与砌体种类、施工方法、天气情况有关。砂浆流动性的影响因素：胶凝材料及掺合料的用量、用水量、塑化剂的品种及掺量、砂粗细和级配、搅拌时间等。第一节建筑砂浆基本组成与性质(Thebasiccomponentsandpropertiesofmortar)第五章建筑砂浆二、技术性质(Technicalproperties)1.新拌砂浆（2）保水性砂浆保水性指砂浆保存水分的能力。砂浆保水性用分层度表示（单位mm），用砂浆分层度测定仪测定。一般分层度不宜大于30mm，也不宜小于10mm。砂浆保水性的影响因素：胶凝材料及掺合料的用量、用水量、砂粗细和级配等。为提高砂浆的保水性，常在砂浆中掺入石灰膏、粘土膏、粉煤灰、硅藻土等组成混合砂浆，或掺入引气剂。第一节建筑砂浆基本组成与性质(Thebasiccomponentsandpropertiesofmortar)第五章建筑砂浆二、技术性质(Technicalproperties)2.硬化砂浆（1）抗压强度按《建筑砂浆基本性能试验方法》（JGJ70-2009）的规定，砂浆按边长70.7mm的立方体试件抗压强度划分为6个强度等级：M2.5、M5、M7.5、M10、M15、M20。常用砌筑砂浆强度等级为M7.5、M10；抹面砂浆常用M2.5的混合砂浆。砂浆的实际强度可按标准以筒压强度推定。普通水泥砂浆的实际强度取决于所砌筑的基层材料的吸水性：①基层为不吸水材料（如致密的石材）：砂浆强度主要决定于水泥强度、水灰比，fmu=0.29*fce*（C/W-0.40）②基层为吸水材料（如砖）：砂浆强度主要决定于水泥强度及水泥用量，fmu=A*fce*C/1000+B第一节建筑砂浆基本组成与性质(Thebasiccomponentsandpropertiesofmortar)第五章建筑砂浆二、技术性质(Technicalproperties)2.硬化砂浆说明：由于经基层吸水，保留在砂浆内的水量基本不变，所以水泥用量提高就意味着砂浆真实水灰比降低，此规律与不吸水基层砂浆一致。第一节建筑砂浆基本组成与性质(Thebasiccomponentsandpropertiesofmortar)第五章建筑砂浆二、技术性质(Technicalproperties)2.硬化砂浆（2）粘结力(adhesion)砂浆粘结力是影响砌体抗剪强度、耐久性和稳定性、建筑物抗震能力和抗裂性的基本因素之一。砂浆强度越大，粘结力越大。砂浆的粘结力还与砖石的表面粗糙程度、清洁程度、润湿状况、养护条件等有关。（3）耐久性水工砌体有抗渗、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。（4）变形砂浆在承受外力或环境温湿度条件变化时，会产生变形。变形过大或不均匀，会造成面层开裂、脱落。为减少抹面砂浆的收缩变形，可掺入麻刀、纸筋等纤维材料，或在木基底上钉铁丝网。第二节常用建筑砂浆(Theusualmortar)第五章建筑砂浆一、砌筑砂浆(masonrymortar)砌筑砂浆用于砌筑砖、石等砌体，它主要起胶结块材、传递荷载的作用。常用的砌筑砂浆有：水泥砂浆、混合砂浆、石灰砂浆。工程中应根据砌体种类、砌体性质、所处环境条件等合理选用。水泥砂浆及水泥石灰混合砂浆宜用于潮湿环境及强度要求较高的砌体，而湿土中的砖石基础一般采用水泥砂浆，石灰砂浆宜用于干燥环境中的砌体。第二节常用建筑砂浆(Theusualmortar)第五章建筑砂浆一、砌筑砂浆(masonrymortar)砌筑砂浆的强度等级是根据工程类别及砌体部位的工程设计要求来确定的。砌体强度主要取决于砌筑材料的强度，因此砌筑砂浆的强度要求不高，通常为M2.5~M10。实际使用中，水泥标号常超出砂浆强度所需（M5级砂浆需225#水泥），满足砂浆强度所需的水泥用量较少，造成砂浆保水性不好，因此常掺入混合料（石灰膏、粘土膏等）配成混合砂浆，以改善保水性。工程中，常根据经验或查阅有关资料选择初步配合比，再进行适当调整。对于重要工程用的砂浆，须进行配合比设计。砌筑砂浆的配合比按《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ/T98-2000）的规定计算。第二节常用建筑砂浆(Theusualmortar)第五章建筑砂浆二、抹面砂浆(finishingmortar)抹面砂浆也称抹灰砂浆，指以大面积薄层涂抹于建筑物表面的砂浆。对抹面砂浆的主要要求是：良好的和易性、与底层有足够的粘结力、收缩变形小。抹面砂浆按功能分为：普通抹面砂浆、装饰砂浆、防水砂浆等。第二节常用建筑砂浆(Theusualmortar)第五章建筑砂浆二、抹面砂浆(finishingmortar)1.普通抹面砂浆普通抹面砂浆是建筑工程中用量最大的抹面砂浆。常用的有：石灰砂浆、水泥砂浆、水泥混合砂浆、麻刀石灰浆、纸筋石灰浆等，可根据使用环境和部位选用。水泥砂浆宜用于潮湿环境或易碰撞的部位，如踢脚板、地板、墙裙、雨棚、窗台、水池、水井、墙面的凸转角等处；石灰砂浆多用于砖墙的底层抹灰；混合砂浆、麻刀灰、纸筋灰适用于顶棚及墙面中层或面层抹灰。为保证砂浆与基层粘结牢固、表面平整、不开裂，抹面砂浆通常分为两层或三层进行施工，包括底层、中层、面层，各层的作用与要求不同，所选用的砂浆也不同。底层砂浆主要与基层牢固粘结，考虑吸水的影响，要求稠度要大一些，一般沉入度为10~12cm，砂的最大粒径应控制在2.5mm内；在底层干燥至80%时进行中层抹灰，中层用于找平，有时可省去，一般沉入度为7~9cm；面层砂浆主要起装饰作用，要求采用较细的砂（最大粒径1.2mm），一般沉入度为7~8cm。第二节常用建筑砂浆(Theusualmortar)第五章建筑砂浆二、抹面砂浆(finishingmortar)2.装饰砂浆装饰砂浆与普通抹面砂浆基本相同，但其面层的做法和要求不同。装饰砂浆的面层要求选用一定颜色的胶凝材料和骨料，常用的施工操作方法有：喷涂、滚涂、拉毛、水刷、干粘、水磨、剁斧、拉条等。常见的有地面、窗台、墙裙等处用的水磨石，外墙用的水刷石、剁斧石（斩假石）、干粘石、假面砖等。3.防水砂浆用作防水层的砂浆叫做防水砂浆。砂浆防水是刚性防水的一种，根据施工方法分为：利用高压喷枪机械施工、利用人工多层抹压。其原理都是提高砂浆的密实性或改善抗裂性，以达到防水、抗渗效果。常用的防水砂浆品种有：水泥砂浆、水泥砂浆+防水剂、膨胀水泥砂浆。目前应用最广泛的是在普通水泥中掺入防水剂而制得的防水砂浆。目前国内生产的防水剂有：硅酸钠类（水玻璃）、金属皂类、氯化物金属盐类（氯化铁）等。第二节常用建筑砂浆(Theusualmortar)第五章建筑砂浆三、特种砂浆1.绝热砂浆绝热砂浆具有良好的轻质保温性能，导热系数0.07~0.10W/(m.K)。主要用于屋面绝热层、绝热墙壁、供热管道绝热层等。常用的绝热砂浆有：水泥膨胀珍珠岩砂浆、水泥膨胀蛭石砂浆、水泥石灰膨胀蛭石砂浆等。2.吸音砂浆吸音砂浆具有良好的吸音性能，常用于有吸音要求的室内墙壁、平顶等处。吸音砂浆可由轻质多孔骨料配制而成，也可在石灰、石膏砂浆中掺入玻璃纤维、矿棉等松软纤维材料制成。3.聚合物砂浆聚合物砂浆是在水泥砂浆中掺入有机聚合物乳液制成，具有粘结力强、干缩小、脆性低、耐蚀性好等特性，用于修补、防护工程。常用的聚合物乳液有：氯丁橡胶乳液、丁苯橡胶乳液、丙烯酸树脂乳液等。4.耐酸砂浆由硅酸钠水玻璃、氟硅酸钠促硬剂、砂制成的砂浆称为耐酸砂浆，主要用于衬砌材料、耐酸地面、耐酸容器内壁防护层。第三节商品砂浆(ready-mixedmortar)第五章建筑砂浆一、预拌砂浆(premixedmortar)预拌砂浆按功能分为普通预拌湿砂浆、特种预拌湿砂浆。普通预拌湿砂浆按用途分为砌筑砂浆（代号WM）、抹灰砂浆（代号WP）、地面砂浆（代号WS）、防水砂浆（代号WW）。参照标准《预拌砂浆》JG/T230-2007。质量控制