砌筑砂漿性能及配合比設計探析

孟琳

（晉能控股煤業集團宏遠工程建設有限責任公司，山西大同 037000）

0 前言

建筑工程中應用的砌筑砂漿具體是指砌塊、石頭和磚的混合物，在建筑工程中砂漿發揮著關鍵性的作用，具體是指粘結、傳力和支撐，可充分滿足建筑砌體施工需求。而在砌筑砂漿應用中，最重要的就是性能及配合比，砌筑砂漿在建筑工程中具有一定的影響性，砌筑砂漿的性能和配合比都有著決定性的作用，建筑工程上比較注重砌筑砂漿的性能與配合比，這樣才能發揮砌筑砂漿的具體作用，滿足建筑施工的需求。為避免影響砌筑砂漿在建筑工程中的應用，需要科學化、規范化開展砌筑砂漿性能和配合比設計。可以說，若要充分確保砌筑砂漿的可靠性，則一定要將砌筑砂漿中的性能和配合比設計規劃好。

1 砌筑砂漿的性能和特點

砌筑砂漿主要有細骨料、石灰、水泥、石膏、水及外加劑等材料構成，材料的性能對砌筑砂漿的性能存在直接的影響，而砌筑砂漿較為關鍵的性能為硬化砂漿性能及新拌砌筑砂漿和易性，本文主要對三種砌筑砂漿性能進行分析，總結如下，以說明砌筑砂漿的性能。

1.1 原材料的性能

原材料中的凝膠材料方面需控制好水泥的使用量，為改善砌筑砂漿的和易性可以使用石灰、粉煤灰代替水泥材料。細骨料的性能分析中應該控制好含泥量，細骨料的核心材料為天然砂，保證天然砂中的含泥量，才能確保天然砂符合材料性能指標。砌筑砂漿中需使用無污染的潔凈水，排除水對砂漿性能的干擾。外加劑的功能多，其性能分析時要明確外加劑的作用，注意分析外加劑的品類、摻入試驗，這樣才能發揮外加劑的作用，避免外加劑影響砌筑砂漿的性能。

1.2 新拌砌筑砂漿和易性

對新拌砌筑砂漿和易性進行分析時，其中較為關鍵的兩類性能就是保水性與流動性，砌筑砂漿流動性也就是稠度，可以采用稠度值表示砌筑砂漿的流動性狀態，數值越大流動性越好，如果稠度偏小就會發生固結及砂漿分層狀況。保水性指砌筑砂漿的保水能力，保水性能好說明砂漿不容易產生水流失的問題，可以用在均勻攤鋪工作中，保水性差也就說明砂漿性能差，會有固結能力低、粘結能力低的問題。

1.3 硬化砂漿性能

硬化砂漿的性能分析表現在四個方面，分別是：①抗壓強度，水泥用量及水泥標號是影響抗壓強度的主要因素，砌筑砂漿中控制好水泥用量，準確選擇水泥標號，保證抗壓強度合理；②粘結強度，砂漿強度高粘結強度就高，利用砂漿強度控制粘結強度即可；③耐久性，控制好水用量，排除水對耐久性的影響；④變形，砌筑砂漿在使用中要明確承受荷載，避免有超負荷的作用力，還要控制好溫度、濕度，以免砌筑砂漿變形。

1.4 砌筑砂漿特點

在工程中，砂漿一般是砌體材料，是一類非結構性材料亦或做次要的結構性材料，通常它的性能好壞不能對建筑物的主體安全性形成太大影響。然而，我們不知道，建筑物砌體的性能不佳或許不能對整個建筑物的安全形成影響，但會影響局部結構安全性與耐久性、房屋舒適性。《砌筑砂漿配合比設計規范（JCJ/T 98—2010）》對砌筑砂漿強度等級進行修訂，這代表了砌筑砂漿耐久性與安全性非常關鍵。砌筑砂漿施工中大部分砌體材料都是薄層鋪筑的多孔溪水的磚石材料，砌體的性能會因磚石性能、施工人員水平和氣候條件等因素，而產生大幅度波動，且砌筑強度并非又砌筑砂漿強度這個唯一因素所決定，因此，工程消耗量大的砌筑砂漿技術性優劣，會對砌體結構的成本和安全性形成直接影響。

1.5 砌筑砂漿優勢

（1）有很好的施工性能及粘結性能，有助于施工和易性的提升，確保砌體與砌體砂漿縫垂直，均勻掛漿，灰縫有飽滿的漿液，可增加砂漿和磚的接觸面積，確保砌體穩定性。

（2）保水性良好，條件理想下，砂漿有更密實的粘結度，能更好地在干砌塊基層表面粘結。且在條件理想下，砂漿能在良好的條件下粘結，在砌塊之間形成牢固、耐久、穩定的整體結構。墻體也可使用薄泥漿法砌筑，使墻體有更好的均勻性，墻體應力均勻分布，可使墻體的穩定性與完整性獲得最大限度的提升。

（3）特點是干縮率低、塑性收縮，可使墻體尺寸穩定。

（4）膠凝后有剛性、中等強度、韌性力學性。強化墻體抗滲、抗裂、抗應變力，可避免墻體不被水蝕和破壞。

砌筑砂漿主要要求具有理想的和易性，砌體粗糙底部和易性佳的砂漿易均勻攤鋪成薄層，并能與底部密切粘結，應用良好和易性砂漿，既方便開展施工操作，且也能夠使勞動生產率獲得提升，同時也可充分確保工程質量。對于砂漿而言，其和易性主要體現在兩方面，即保水性與流動性，砂漿硬化后，具備需要的強度以及對地面的粘結力，而且擁有適宜的變形性。通常而言，吸水率低的灰砂磚需要涂一層保水性低的厚砂漿，而吸水率高的光滑平板磚需要涂一層保水性高的薄砂漿。

2 設計砌筑砂漿配合比

設計砌筑砂漿配合比，可以主要分為三個研究項目，結合砌筑砂漿的配置，研究配合比設計，具體分析如下。

2.1 現場配置砂漿的試配設計

砌筑砂漿現場配置時，配合比設計中需重點考慮下面五個方面的內容：①計算砌筑砂漿試配強度；②用立方米計算砌筑砂漿中水泥量；③用立方米計算砌筑砂漿中石灰膏量；④對工程項目中每立方米所需要的砌筑砂漿使用量進行計算；⑤根據砂漿稠度選擇每個立方米中需要的砂漿用水量。砂漿試配強度為配合比設計中最關鍵的參考依據，根據砂漿試配強公式，規劃砂漿試強參數和砂漿試強公式為：

式中：fm，0-砂漿試配強度值，單位MPa，計算的數值需精確到0.1MPa；f2-砂漿的強度等級，其數值也要精確到0.1MPa；k-計算系數，其參考的數值按照砂漿強度標準差選擇，比如施工中選擇強度等級為優良狀態的砌筑砂漿，強度標準差是1.00、1.50、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00 時，k 的取值都是1.15，強度等級是一般砌筑砂漿，強度標準差1.25、1.88、2.50、3.75、5.00、6.25、7.50時，k 值1.20，砌筑砂漿強度等級低時，標準差1.50、2.25、3.00、4.50、6.00、7.50、9.00 時，k 值取1.25，能有效確保計算數值的轉確性，為砌筑砂漿配合比設計提供借鑒和參考。

配置設計中，還有一項比較重要，就是砌筑砂漿的強度標準差，這項數值如果有統計資料支持，需要按照對應的計算公式選擇，如果沒有統計資料的支持，措施砂漿強度的標準差就要按照上述的強度標準差數值選取，保證試驗的規范化設計。設計砌筑砂漿配合比時，水泥用量非常重要，一般情況下水泥用量的計算公式為：

式中：水泥用量為每立方米砌筑砂漿中的用量，Qc-每立方米砌筑砂漿含泥量，單位kg，該數值要精確到1kg；fce-實際測量水泥時表現出的強度，單位MPa，數值需精確到0.1MPa；α、β-特征系數，在數值計算中α 為3.03，β 為-15.09。

2.2 預拌砌筑砂漿試配要求

對砌筑砂漿配合比設計的要求主要為避免影響砌筑砂漿性能，確保砌筑砂漿配合的精準性與規范性。①砌筑砂漿配合比設計，若是濕拌砂漿，稠度調節時應對運輸、存儲中稠度損失加以考慮；②濕拌砂漿的凝結時間決定外加劑的摻量；③砌筑砂漿中干混砂漿種類，配合比設計時要準確設計出拌制用水量的實際范圍；④參考《預拌砂漿》中的標準完成砂漿的攪拌、運輸以及存儲工作，砌筑砂漿的性能必須符合《預拌砂漿》的規定；⑤砌筑砂漿中使用的外加劑要經過試配后再確定具體的摻入量。

2.3 砌筑砂漿配合比調試設計

設計砌筑砂漿配合比時，調試工作目的是為了確保砂漿更符合工程的需求，砌筑砂漿試配中確定出了合適的配合比，在此基礎上組織調試工作，為確保砌筑砂漿合理性，嚴格遵守《建筑砂漿基本性能試驗方法標準》調試，調試時要保證砌筑砂漿的稠度與保水率符合標準，如果這兩項標準無法達到基礎要求時就要重點調整配合材料的用量，通過這樣的方式確保砌筑砂漿配合比達到具體標準要求。砌筑砂漿試配過程中至少給出了3 個配合比數值，根據規程得出一個規范的配合比，其余的配合比應該以規范數值為參考上下調整，可以按照增加10%或者減少10%進行調整，這樣做能夠規范砌筑砂漿中的材料用量，如水量、水泥量、外加劑量等，如配合比設計不合格，應按以下步驟進行修正，如：①按砂漿理論表觀密度調整配合比設計中材料的用量；②合理使用配合比校正系數，經過一系列的調試校正之后獲取最規范的配合比。

3 結束語

通過上文的詳細論述，我們可以看到，砌筑砂漿性能與配合比設計是重要的工作，規劃好砌筑砂漿的性能和配合比設計，有利于提高砌筑砂漿的使用水平，滿足建筑工程的需求。砌筑砂漿性能與配合比方面應該規范好設計，以此完善砌筑砂漿的具體使用，提高砌筑砂漿的質量，避免其在建筑施工中出現質量問題，最終充分保證建筑整體的施工質量。