論影響砌筑砂漿強(qiáng)度的主要因素

牛穎蘭

（甘肅建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 蘭州 730050）

為了保證砌體的質(zhì)量，砂漿必須具備所要求的強(qiáng)度，砌筑砂漿的強(qiáng)度愈高，則與基層材料的粘結(jié)力愈大，有利于提高砌體的整體穩(wěn)定性，從而可提高砌體的安全性和耐久性。

1 影響砌筑砂漿強(qiáng)度的主要因素

1.1 水泥的強(qiáng)度等級和水泥用量

對于砌筑吸水基底的砂漿而言，水泥的強(qiáng)度等級和水泥用量是影響砂漿強(qiáng)度的最主要的因素，砂漿的強(qiáng)度（fm,o）與水泥的強(qiáng)度（fce）和水泥用量（Qc）之間存在線性關(guān)系：

由此可見，水泥的強(qiáng)度等級愈高，則砂漿的強(qiáng)度值愈大。水泥是砂漿中的活性物質(zhì)，其強(qiáng)度大小將直接影響水泥石本身的強(qiáng)度及與細(xì)骨料的粘結(jié)強(qiáng)度。在其他條件不變的情況下，水泥強(qiáng)度等級愈高，則硬化后的水泥石強(qiáng)度愈高，與細(xì)骨料的粘結(jié)力就愈強(qiáng)，配制成的砂漿強(qiáng)度也就愈高。

當(dāng)水泥強(qiáng)度等級確定的情況下，砂漿的強(qiáng)度主要取決于水泥用量。以M7.5的水泥砂漿為例，分析說明水泥用量對砂漿強(qiáng)度的影響，見表1。

采用的原材料如下：

水泥：永登“祁連山”42.5級的普通硅酸鹽水泥，28d膠砂抗壓強(qiáng)度實(shí)測值為48.5MPa；砂：中砂，細(xì)度模數(shù)μf=2.7，表觀密度 ρs=2620kg/m3，堆積密度為 1620kg/m3；水：自來水。注：稠度要求為70～90mm，施工水平一般。

表1 水泥用量對砂、漿強(qiáng)度的影響

由此可見，在原材料確定的情況下，隨著水泥用量的增加，砌筑砂漿的強(qiáng)度也隨之增大。

1.2 和易性

實(shí)踐證明，當(dāng)砂漿具有良好的和易性時(shí)，特別當(dāng)砂漿的保水性良好的情況下，其抗壓強(qiáng)度較高，從而可提高砂漿的強(qiáng)度及與基底的粘結(jié)強(qiáng)度。因此，要求砂漿必須具備良好的保水性。保水性良好的砂漿，在運(yùn)輸、放置和使用過程中不易發(fā)生泌水、離析，各組分相對穩(wěn)定，便于施工操作，能夠形成密實(shí)的膠結(jié)層，從而有利于砂漿強(qiáng)度的提高。一般以分層度為10～20mm為宜。

1.3 砂的質(zhì)量

在配制砂漿時(shí)，砂的質(zhì)量對其強(qiáng)度也有一定的影響。一方面，當(dāng)砂粗細(xì)適宜并具有良好的顆粒形狀和顆粒級配時(shí)，不僅可提高水泥漿與砂粒的粘結(jié)力，還可提高硬化后砂漿的密實(shí)度，從而提高砂漿的強(qiáng)度和耐久性。另一方面，當(dāng)砂中黏土雜質(zhì)含量較低時(shí)，也可提高砂漿的強(qiáng)度。若含泥量過大，不但會增加砂漿的水泥用量，還會使砂漿的收縮值增大，降低強(qiáng)度和耐久性，影響砌筑質(zhì)量。因此，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定砂中的含泥量不應(yīng)超過5%。目前，人工砂的應(yīng)用愈來愈普遍，人工砂中的石粉含量會增大砂漿的收縮值，使用時(shí)應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ52-2006）的要求。

1.4 摻加料的品種及用量

在砂漿中摻入摻加料，一方面可改善砂漿的和易性，另一方面可節(jié)約水泥用量，降低經(jīng)濟(jì)成本。所加的摻加料的品種及用量不一樣，對砂漿強(qiáng)度的影響亦不同。某些摻加料僅能改善砂漿的和易性，還可能對強(qiáng)度造成不同程度的降低，如石灰膏、電石膏、黏土膏等，可通過增加水泥用量的方法來補(bǔ)償因摻加膏類摻加料而損失的強(qiáng)度。有些礦物摻加料，如粉煤灰、?；郀t礦渣粉、天然沸石粉等，會降低砂漿的早期強(qiáng)度，但不會影響后期強(qiáng)度的發(fā)展。

1.5 養(yǎng)護(hù)條件

砌筑后，當(dāng)環(huán)境溫度、濕度適宜時(shí)，有助于砂漿強(qiáng)度的提高。

2 砂漿試配時(shí)應(yīng)注意的幾點(diǎn)事項(xiàng)

在試驗(yàn)室試配過程中，應(yīng)著重考慮以下幾方面的問題：

1）試配時(shí)，試配強(qiáng)度（fm,0=k·f2）的計(jì)算，應(yīng)考慮施工水平。施工管理水平不同，則對應(yīng)的k值不同，計(jì)算出的試配強(qiáng)度也就不同，k值愈大，則水泥用量就會愈多，會造成不必要的浪費(fèi)。因此，施工管理水平愈高，k值就可取較小值。

2）在計(jì)算過程中，應(yīng)滿足砂漿中的膠凝材料的最小用量的要求，以保證砂漿的強(qiáng)度和耐久性，見表2。

表2 砌筑砂漿的材料用量

3）混合砂漿在試配時(shí)，膏類（石灰膏、電石膏等）材料的含水量不計(jì)入砂漿用水量中，為了使膏類材料的含水率有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，則規(guī)定其稠度一般為（120±5mm），如稠度不在此范圍時(shí)，可按下表3進(jìn)行換算。

表3 石灰膏不同稠度的換算系數(shù)

4）砂用量的確定。確定砂用量時(shí)，應(yīng)注意兩點(diǎn)：一是砂應(yīng)以干燥狀態(tài)為準(zhǔn)；其次1m3砂漿中砂的用量應(yīng)取砂干燥狀態(tài)的堆積密度。因?yàn)樵谏皾{中，水和水泥組成水泥漿，用以包裹砂粒的表面并填充其孔隙，因此1m3砂子構(gòu)成1m3砂漿。

5）試驗(yàn)室試配時(shí)所采用的原材料應(yīng)和施工現(xiàn)場保持一致。為了保證攪拌的均勻性，砌筑砂漿試配時(shí)應(yīng)采用機(jī)械攪拌，并應(yīng)保證所要求的攪拌時(shí)間，見表4。

表4 砂漿攪拌時(shí)間

6）在確定試配配合比時(shí)，應(yīng)對其進(jìn)行校正。當(dāng)砂漿的實(shí)測表觀密度值與理論表觀密度值之差的絕對值不超過理論值的2%時(shí)，試配配合比即為砂漿設(shè)計(jì)配合比；當(dāng)二者之差超過2%時(shí)，應(yīng)將試配配合比中每項(xiàng)材料用量均乘以校正系數(shù)（δ）后，確定為設(shè)計(jì)配合比。

3 結(jié)束語

砂漿是砌體的重要組成部分，在砌體中起著至關(guān)重要的作用，它起著粘結(jié)塊材，襯墊和傳遞應(yīng)力的作用，同時(shí)可協(xié)調(diào)變形。因此，必須從材料的源頭、試配過程、施工等各個(gè)環(huán)節(jié)入手，嚴(yán)格控制，確保砂漿的強(qiáng)度和耐久性，以保證工程質(zhì)量。