【任务描述】
本任务是认知砌筑砂浆的种类、组成材料的技术要求和技术性质。
【学习目标】
①能叙述砌筑砂浆的种类。
②熟悉砌筑砂浆对所用水泥及细集料的技术要求,了解其他原材料和外加剂的要求。
③熟悉砌筑砂浆的技术性质。
1.建筑砂浆的分类
建筑砂浆是由胶结料、细集料、掺合料和水按适当比例配合、拌制并经硬化而成的建筑材料。建筑砂浆的种类很多,常有以下几种分类方式:
1)根据胶结料的种类分类
2)根据其用途的不同分类
建筑砂浆根据其用途分为砌筑砂浆和抹面砂浆。
(1)砌筑砂浆
砌筑砂浆是将砖、石、砌块等块材经砌筑成为砌体,起黏结、衬垫和传力作用的砂浆。道路和桥隧工程中,砌筑砂浆主要用来砌筑圬工桥涵、沿线挡土墙和隧道衬砌等砌体。砌筑砂浆又分为现场配制砂浆和预拌砂浆(商品砂浆)。
①现场配制砂浆:由水泥、细集料和水,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预拌砂浆:专业生产厂生产的湿拌砂浆或干混砂浆。
(2)抹面砂浆
抹面砂浆是以薄层涂抹在建筑物表面的砂浆。抹面砂浆常用于桥涵圬工砌体和地下物的表面,一般对抹面砂浆的强度要求不高,但要求保水性好、与基底的黏附性好。
抹面砂浆常分层施工,第一层称为底层,第二层称为垫层,第三层称为面层。各层砂浆的稠度不同,底层较稀,垫层和面层较稠。由于施工要求不同,砂浆的材料及流动性要求也不同。
抹面砂浆可保护结构物不受风雨、潮气等侵蚀,提高结构物防潮、防风化、防腐蚀能力,提高耐久性,同时使结构物表面、地面等建筑部位平整、光滑、清洁、美观。
2.砌筑砂浆所用原材料的性能要求
砌筑砂浆所用材料不应对人体、生物与环境造成有害影响。(www.xing528.com)
1)胶结材料要求
胶结材料应根据砂浆的使用环境及用途合理选用,在干燥环境中使用的砂浆既可选用气硬性胶结材料,也可选用水硬性胶结材料;处于潮湿环境或水中的砂浆,则必须选用水硬性胶结材料。所用的各类胶结材料均应满足相应的技术要求。
(1)水泥
水泥宜采用通用硅酸盐水泥或砌筑水泥,且符合《通用硅酸盐水泥》(GB 175—2007)和《砌筑水泥》(GB/T 3183—2017)的规定。由于砂浆的强度相对较低,所以水泥的强度不宜过高,否则水泥的用量太低,会导致砂浆的保水性不良。水泥强度等级应根据砂浆品种及强度等级要求进行选择,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,M15以上强度等级的砌筑砂浆宜选用42.5级的通用硅酸盐水泥。
(2)其他胶结料及掺合料
为改善砂浆的和易性,节约水泥,还可以掺加其他胶结料或掺合料,如石灰膏、电石膏、粉煤灰、粒化高炉矿渣、硅灰等制成混合砂浆。
①生石灰熟化成石灰膏时,应用孔径不大于3mm×3mm的网过滤,熟化时间不得少于7 d;磨细生石灰粉的熟化时间不得少于2 d。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。严禁使用脱水硬化石灰膏。
②制作电石膏的电石渣应用孔径不大于3mm×3mm的网过滤,检验时应加热至70℃后至少保持20 min,并应待乙炔挥发完再使用。在配制砂浆时,膏类材料的含水率不计入砂浆用水量中。为了使膏类材料含水率有一个统一标准,根据国内外常规做法,规定石灰膏、电石膏试配时的稠度为120 mm±5 mm。如稠度不在规定范围,可按表8.1进行换算(质量换算)。
表8.1 石灰膏不同稠度的换算系数
③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,所以不得直接用于砌筑砂浆中。
④粉煤灰、粒化高炉矿渣、硅灰应分别符合国家规定。
2)细集料要求
细集料为砂浆的骨料,砌筑砂浆用砂可选用中砂或粗砂,采用中砂拌制砂浆既能满足和易性要求,又节约水泥,因此建议优先选用,其质量应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50—2011)对混凝土工程中所用Ⅲ类砂的要求。当缺乏天然中砂或粗砂时,可采用满足质量要求的机制砂代替。在保证砂浆强度的基础上,也可采用细砂,但应适当增加水泥用量。砂的最大粒径,当用于砌筑片石时,不宜超过5 mm;当用于砌筑块石、粗料石时,不宜超过2.5 mm。
天然砂中的含泥量或人工砂中的石粉含量过大,不但会增加砂浆的水泥用量,还会使砂浆收缩值增大,耐久性降低,影响砌筑质量,所以要特别注意。
3)外加剂要求
为改善砂浆的性能,节约结合料的用量,可在砂浆中掺加减水剂、膨胀剂、微沫剂等外加剂。外加剂掺量根据不同厂家说明书确定,按水泥质量的百分率计。
4)拌和用水的要求
砂浆对水的技术要求与混凝土拌和用水相同。
3.砌筑砂浆的技术性质
砂浆与混凝土在组成上的差别仅在于砂浆中不含粗集料,故砂浆也称为无粗集料混凝土。有关混凝土和易性、强度的基本规律,原则上也适用于砂浆,但由于砂浆的组成及用途与混凝土有所不同,所以它还具有其自身的特点。
砌筑砂浆的技术性质包括砂浆拌合物的和易性、硬化后的强度及耐久性。
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