任务目标
能够进行砌筑砂浆配合比设计。
基本知识
砌筑砂浆可根据工程类别及砌体部位的设计要求，确定砂浆的强度等级，再选定其配合比。砌筑砂浆的配合比一般查施工手册或根据经验而定。配合比设计的基本要求：砂浆拌合物的和易性应满足施工要求，且新拌砂浆体积密度：水泥砂浆不应小于1 900 kg/m3；混合砂浆不应小于1 800 kg/m3；砌筑砂浆的强度、耐久性应满足设计要求；经济上应合理，水泥及掺合料的用量应较少。
根据《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ/T 98—2010）的规定，在确定砌筑砂浆配合比时，应首先计算出砂浆试配强度fm，0（MPa），并依据砂浆试配强度和水泥的实测强度计算出每立方米砂浆中的水泥用量Qc（kg），再按水泥用量Qc计算每立方米砂浆掺加料用量QD（kg），并根据砂的堆积密度确定每立方米砂浆砂用量Qs（kg），最后按砂浆稠度选用每立方米砂浆用水量Qw（kg）。确定下来的砂浆配合比还要经过试配和调整，最终确定其施工用的配合比。
根据《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ/T 98—2010）规定，水泥混合砂浆配合比设计步骤如下。
1.计算砂浆试配强度fm，0
砂浆的试配强度应按下式计算：
式中 fm，0——砂浆的试配强度（MPa），精确至0.1 MPa；
——砂浆抗压强度平均值（MPa）（即砂浆设计强度等级），精确至0.1 MPa；
k——系数，按表4-2取值。
其中，砂浆强度标准差可通过现场统计资料汇总分析确定，当不具有近期统计资料时，砂浆现场强度标准差σ值可按表经验取值，见表4-2。
表4-2 砂浆强度标准差σ及k值
2.计算每立方米砂浆中的水泥用量Qc
每立方米砂浆中的水泥用量，应接下式计算
式中 Qc——每立方米砂浆中的水泥用量（kg），精确至1 kg；
fm，0——砂浆的试配强度（MPa），精确至0.1 MPa；
fce——水泥的实测强度（MPa），精确至0.1 MPa；在无法取得水泥的实测强度值时，可按下式计算fce：
fce=γc·fce,k
式中 fce，k——水泥强度等级对应的强度值；
γc——水泥强度等级的富余系数，该值宜按实际统计资料确定；无统计资料时可取1.0。
注：各地区也可用本地区试验资料确定α、β值，统计用的试验组数不得少于30组。对水泥混合砂浆，α=3.03，β=-15.09。
当水泥砂浆中的计算用量不足200 kg/m3时，应按200 kg/m3采用。
2.计算每立方米砂浆中的掺加料用量QD
（1）掺加料用量应按下式计算：
QD=QA-Qc
式中 QD——每立方米砂浆的掺加料用量（kg），精确至1 kg；石灰膏、黏土膏使用时的稠度为（120±5）mm；对于不同稠度的石灰膏，可按经验进行换算；
Qc——每立方米砂浆的水泥用量（kg），精确至1 kg；
QA——每立方米砂浆中水泥和掺加料的总量（kg），精确至1 kg；宜在300～350 kg。
（2）确定每立方米砂浆中的砂子用量Qs（kg）
Qs=1×ρ0干
式中 ρ0干——按干燥状态（含水率小于0.5%）的堆积密度值作为确定值。
3.确定每立方米砂浆中的用水量Qw(www.xing528.com)
根据砂浆稠度等要求可选用。一般混合砂浆为210～310 kg/m3。
需要注意的是，混合砂浆中的用水量，不包括石灰膏或黏土膏中的水，当采用细砂或粗砂时，用水量分别取上限或下限，稠度小于70 mm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。
4.确定初步配合比
按上述方法和步骤得到的配合比即砂浆的初步配合比，常用“质量比”表示。另外，现场水泥砂浆的试配还可按相关规范查表选用，见表4-3和表4-4。
表4-3 每立方米水泥砂浆材料用量 kg/m3
续表
表4-4 每立方米水泥粉煤灰砂浆材料用量 kg/m3
5.砂浆配合比试配与调整
（1）试配时应采用工程中实际使用的材料。水泥砂浆、混合砂浆搅拌时间＜120 s；掺加粉煤灰或外加剂的砂浆，搅拌时间＜180 s。按计算配合比进行试拌，测定拌合物的沉入度和分层度，若不能满足要求，则应调整材料用量，直到符合要求为止；由此得到的即基准配合比。
（2）按计算或查表所得配合比进行试拌时，应测定其拌合物的稠度和分层度，若不满足要求，则应调整用水量或掺加料，直到符合要求为止。然后确定为试配时的砂浆基准配合比。
（3）检验砂浆强度时至少应采取三个不同的配合比，其中一个为基准配合比，另外两个配合比的水泥用量比基准配合比分别增加和减少10%，在保证沉入度、分层度合格的条件下，可将用水量或掺合料用量做相应调整。三组配合比分别为成型、养护、测定28 d砂浆强度，由此确定符合试配强度要求的且水泥用量最低的配合比作为砂浆配合比。
（4）对三个不同的配合比，经调整后，应按现行行业标准《建筑砂浆基本试验方法标准》（JGJ/T 70—2009）的规定成型试件，测定砂浆强度，并选定符合试配强度要求的且水泥用量最低的配合比作为砂浆配合比。
6.砂浆配合比确定
砂浆配合比以各种材料用量的比例形式表示：
水泥∶掺加料∶砂∶水=Qc∶QD∶Qs∶Qw
砂浆配合比确定后，当原材料有变更时，其配合比必须重新通过试验确定。
任务准备
计算机、演示文稿等。
任务组织
（1）五人一组，其中一名学员担任组长，负责组织其余学员在日常生活、学习中，通过网络收集不同工程环境及其对砌筑砂浆耐久性地要求、不同砂浆拌合物和易性、不同砌筑砂浆强度的图片。
（2）每组按照各自收集的不同工程环境及其对砌筑砂浆耐久性的要求、不同砂浆拌合物和易性、不同砌筑砂浆强度的图片，有针对性地进行砌筑砂浆配合比设计。
（3）完成设计计算之后，师生及时点评纠错。
注意事项
（1）主讲人注意着装、语言组织与表达、体态表达。
（2）注意组员之间的团队协作与沟通。
（3）鼓励团队构思创意、自主创新，在遇到问题时可以打破常规，寻求解决问题的新路径。
（4）注意在能力训练过程中追求精益求精，培养工匠精神。
微课：砌筑砂浆配合比设计
任务训练流程
实训项目：砌筑砂浆配合比设计
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