商品干混砂浆配合比课件.ppt

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1、引言,今年,5,月至,6,月，本文作者有幸走访了本地区的,十二家干混砂浆生产企业，并对预拌干混砌筑砂,浆的配合比进行了调研。发现这十二家企业的,实,验室主任多数不知道如何进行配合比设计,，所用,的配合比都是参考兄弟单位的。有的配合比中水,泥用量很少，估计强度达不到配制强度要求，只,能达到设计强度；有的能达到配制强度，但未考,虑到干混砂浆在下料和运输过程中出现的离析现,象；有的不仅能大于配制强度，而且还考虑了离,析现象。,表,1,为这十二家干混砂浆生产企业,M5,砌筑砂浆的,部分配合比。同为,M5,砌筑砂浆的配合比，水泥用,量相差很大。与部分企业技术人员交谈后得到：,有的为追求利益，只要求达到设

2、计强度；有,的增加了粉煤灰用量，而降低了水泥用量；通,常有的只要求达到设计强度；只要求达到配制,强度还是不够的，还要考虑离析引起的质量下降,问题。因为在企业实验室，拌制的砂浆是严格按,比例来称量的（或者直接从干混搅拌机下料口取,样的（离析较弱），未考虑到实际应用时的离,析现象，因此,每吨砂浆宜增加,1020kg,左右水泥,，,这将解决许多由离析而引起的质量问题。,表,1,干混砂浆生产企业,M5,砌筑砂浆的部分配合比,强,度,等,级,企,业,每吨干混砌筑砂浆中,的原材料用量（,kg/t,）,胶材,总量,kg/t,实测,抗压,强度,MPa,42.5,级水,泥,粉煤灰,+,保水增,稠材料,细骨,料,

3、M5,A,70,130,800,200,4.8,水泥用量太少，强度,达不到设计要求。,M5,B,75,125,800,200,5.1,水泥用量太少，强度,达到设计要求。,M5,C,85,115,800,200,5.9,强度还未达到配制要求。,M5,D,94,115,791,209,7.8,强度达到配制要求。,M5,E,100,100,790,210,8.5,已考虑到离析问题。,M5,F,110,130,750,250,10.6,已充分考虑到离析问题。,M5,G,125,130,745,255,11.8,已充分考虑到离析问题。,干混砂浆主要是由颗粒状材料（细骨料）,和粉状材料（水泥、粉煤灰和保水

4、增稠材料,等）在专用搅拌机中混合而成。是一种既不,掺加,石灰膏,又不掺加,引气剂,的新型砂浆。目,前可参考的配合比设计规程只有,砌筑砂浆,配合比设计规程,JGJ/T 98-2010,1,。可参考,的论文,2,也不多，而且有局限性，均不交代,初步配合比是如何得来的。,因此，在上述情况的基础上，本文将进行,预拌干混砌筑砂浆配合比的设计与讨论。,1,原材料和设计依据,1.1,原材料,胶凝材料，采用,42.5,级通用水泥,（普通水泥或,复合水泥）、,粉煤灰,（,FII,级）和,保水增稠材料,（或稠化粉）等。,细骨料，采用,天然河砂,（可用约,25%,的机制砂,或碎屑替代部分天然砂）、,混合砂和机制砂,

5、。,外加剂,，采用减水剂、缓凝剂和早强剂等粉剂。,或将它们复合在保水增稠材料中，随保水增稠材,料一起加入。,1.2,设计依据,设计依据为国家行业标准砌筑砂浆配合比设,计规程,JGJ/T 98-2010,。,2,干混砌筑砂浆配合比的初步设计,2.1,采用现场配制水泥混合砂浆的试配方法设计,采用现场配制水泥混合砂浆试配法设计砂浆配,合比的要点是：,以粉煤灰和保水增稠材料等取,代掺合料石灰膏，并保持砂浆具有良好的和,易性,。,粉煤灰在水泥中的水化速度较慢，一般在,28 d,龄期以内几乎还没有反应,3,，只能当改善和易性的,掺合料使用。在水分充足的条件下，在,28 d,龄期以,后，粉煤灰会大量地水化，

6、并使砂浆后期强度进,一步提高。但砂浆抗压强度以,28 d,龄期为准。,以配制,M10,为例，步骤如下：,砌筑砂浆的试配强度,f,m,o,：,f,m,o,=k f,2,=1.2,10.0=12.0 MPa,其中系数,k=1.151.25,（,未考虑到预拌干混砂,浆的离析问题,）。,每方砌筑砂浆中的水泥用量,Q,C,Q,C,=1000(f,m,0,)/(f,ce,),=1000,(12.0+15.09)/(3.03,42.5,1.08),=195 kg/m,3,每方砌筑砂浆中水泥,+,粉煤灰,+,保水增稠材,料的总量,Q,A,（当每方砂浆中水泥,+,粉煤灰,（,Q,F,）,+,保水增稠材料（,Q,

7、P,）总量不小于,350kg,时，基本上可满足砂浆的和易性要求）,Q,A,=Q,C,+Q,F,+Q,P,350 kg/m,3,每方砂浆中的掺合料（粉煤灰,+,保水增稠,材料）用量,Q,F,+Q,P,=Q,A,Q,C,=350,195=155 kg/m,3,每方砂浆中的细骨料砂用量,Q,S,（细骨料砂的空,隙率一般为,45%,左右，砂浆中的水、水泥和掺合,料等是用来填充细骨料空隙的。每方砂桨中的细,骨料砂用量，以干燥状态（含水率小于,0.5,）砂,的堆积密度值作为计算值。）,Q,S,=,0,=13501650=1400 kg/m,3,每方砂浆中的用水量（对于用于砌筑吸水底面,的砂浆，砂浆中用水量

8、多少，对其强度影响不大，,只要满足施工所需稠度即可。每方砂浆中的用水,量，根据砂浆稠度等要求可选用,250,330 kg/m,3,。）,Q,W,=250,330=300 kg/m,3,再对,M5M30,的砂浆均进行上述计算，并,汇总成表,2,。,（湿拌）砂浆的表观密度一般为,19502200,kg/m,3,，本文取,2050 kg/m,3,。,扣除拌合水后，,可产生每方湿拌砂浆的干原材料用量，并可,换算成每吨干混砂浆中的干原材料用量。详,见表,3,。,表,2,采用“现场配制水泥混合砂浆的试配法”设,计得到的砌筑砂浆配合比,强度,等级,配制,强度,MPa,每立方米砂浆中的原材料用量（,kg/m,

9、3,）,胶材总量,kg/m,3,水,泥,粉煤灰,+,保,水增稠材料,细骨料,用水,量,外加,剂,M5,6,152,198,1400,300,0,350,M7.5,9,173,177,1400,300,0,350,M10,12,195,155,1400,300,0,350,M15,18,238,112,1400,300,0,350,M20,24,281,69,1400,300,0,350,M25,30,324,26,1400,300,0,350,M30,36,367,0,1400,300,0,367,堆积密,度值,250,330,要求,350,表,3,由表,2,换算得到的干混砌筑砂浆的配合比,强

10、度,等级,配制,强度,(MPa),每吨干混砌筑砂浆中的原材料用量（,kg/t,）,胶材总,量,kg/t,水泥,粉煤灰,+,保水增稠,材料,细骨料,外加剂,M5,6,87,113,800,0,200,M7.5,9,99,101,800,0,200,M10,12,111,89,800,0,200,M15,18,136,64,800,0,200,M20,24,161,39,800,0,200,M25,30,185,15,800,0,200,M30,36,210,0,800,0,210,2.2,采用现场水泥砂浆的试配方法设计,表,4,为砌筑砂浆配合比设计规程,JGJ/T,98-2010,中提供的水泥砂

11、浆配合比。该配合,比的特点是，水泥砂浆，水泥用量,200kg/m,3,，特别适用于基础、底层和有防,水要求的砌体。因此，干混砌筑砂浆应具有,上述水泥砂浆的特点，既适用于混合砂浆又,适用于水泥砂浆，具有广泛的适用性。,表,4,水泥砂浆的配合比（规程,JGJ/T 98-2010,提供）,强度,等级,每立方米水泥砂浆的原材,料用量,(kg/m,3,),备注：,M15,及,M15,以下强度等级水,泥砂浆，水泥强度等级为,32.5,级；,M15,以上强度等级水泥砂,浆，水泥强度等级为,42.5,级。,当采用细砂或粗砂时，用水,量分别取上限或下限。稠度,小于,70mm,时，用水量可小于,下限；施工现场气候

12、炎热或,干燥季节，可酌量增加水量,；试配强度的确定与水泥混,合砂浆相同。,水泥,砂,用水量,M5,200230,砂的堆,积密度,值,(,约,1350,1550,kg/m,3,),270330,M7.5,230260,M10,260290,M15,290330,M20,340400,M25,360410,M30,430480,在表,4,的基础上，本文的水泥均选用,42.5,级,通用水泥，,M5M15,砂浆的拟用水泥用量选,表中（接近）下限值，,M20M30,砂浆的拟用,水泥用量选（接近）平均值。粉煤灰和保水,增稠材料的取代水泥率为,20%,，粉煤灰等的,超量系数为,1.5,。并保持每方砂浆中水泥

13、,+,粉,煤灰,+,保水增稠材料总量不小,350kg/m,3,，不,足时用粉煤灰来补充。由此设计得到的砌筑,砂浆配合比列于表,5,。扣除拌合水后，可产生,每方湿拌砂浆的干原材料用量，并可换算成,每吨干混砂浆中的干原材料用量。详见表,6,。,表,5,在表,4,的基础上设计得到的砌筑砂浆的配合比,强度,等级,拟用,水泥,用量,kg/m,3,每立方米砂浆的原材料用量（,kg/m,3,）,胶材,总量,kg/m,3,水泥,粉煤灰,外加,剂,砂,用水,量,粉煤灰,1,粉煤灰,2,M5,200,160,60,130,0,1400,300,350,M7.5,230,184,69,97,0,1400,300,3

14、50,M10,260,208,78,64,0,1400,300,350,M15,300,240,90,20,0,1400,300,350,M20,350,280,105,0,0,1400,300,385,M25,400,320,120,0,0,1400,300,440,M30,455,364,136,0,0,1400,300,500,42.5,级,通用,水泥,80%,的,拟用水,泥量。,20%,的拟用水泥,量。其中包括需,要掺加的保水增,稠材料。,要求胶,材总量,350,kg/m,3,270,330,表,6,由表,5,换算得到的干混砌筑砂浆的配合比,强度,等,级,拟用水泥,用量,（,kg/t,

15、）,每立方米水泥砂浆的原材料用量（,kg/t,）,胶材总,量,（,kg/t,）,水泥,粉煤灰,+,保水增稠,材料,外加剂,砂,M5,114,91,109,0,800,200,M7.5,131,105,95,0,800,200,M10,149,119,81,0,800,200,M15,171,137,63,0,800,200,M20,200,160,60,0,780,220,M25,229,183,69,0,748,252,M30,260,208,78,0,714,286,3,预拌干混砌筑砂浆配合比的试配、调整与确定,3.1,预拌干混砌筑砂浆的试配要求,预拌干混砌筑砂浆应满足下列规定：干混砂,浆

16、应明确拌制时的加水量范围；砂浆生产前应,进行试配、调整与确定；砂浆的性能以及搅拌、,运输和储存等应符合现行行业标准预拌砂浆,JG/T 230,的规定。,预拌干混砌筑砂浆的试配应满足下列规定：,预拌砂浆生产前应进行试配，试配强度应取,1.151.25,的砂浆强度等级值，试配时稠度取,70mm,80mm,；可掺入保水增稠材料和外加剂,等，掺量应经试配后确定。,在按计算或查表所得配合比进行试拌时，当稠,度和保水率不能满足要求时，应调整材料用量，,直到符合要求为止，然后确定为试配时的砂浆基,准配合比。,试配时至少应采用三个不同的配合比，其中一,个配合比应为基准配合比，其余两个配合比的水,泥用量应按基准

17、配合比分别增加及减少,10%,。,砂浆试配时和易性应满足施工要求，并分别测,定不同配合比砂浆的表观密度及强度；并应选定,符合试配强度及和易性要求、水泥用量最低的配,合比作为砂浆的试配配合比。,当砂浆的实测表观密度值与理论表观密度,值之差的绝对值不超过理论值的,2%,时，可将,得到的试配配合比确定为砂浆设计配合比；,当超过,2%,时，应将试配配合比中每项材料用,量均乘以校正系数后，确定为砂浆设计配合,比。,3.2,砌筑砂浆配合比试配确定,对于,M5M30,的砌筑砂浆，由上述采用,“现场配制水泥混合砂浆的试配方法”设计,的初步配合比与采用“现场水泥砂浆的试配,方法”设计的初步配合比进行比较，得到在

18、,水泥用量方面两者几乎是相等的；在掺合料,的用量方面，在,M15,及以下两者几乎是相等,的，但在,M15,以上两者的差别逐渐增大。,因此，本文取采用“现场水泥砂浆的试配,方法”设计的配合比为预拌干混砂浆的初步,配合比（详见表,6,或表,5,）。,以干混砌筑砂浆,M10,为例，进行配合比的,试配、调整与确定。由表,6,中得到一个,M10,的,初步配合比，按和易性要求分别对这个配合,比进行称量、试拌、性能测定和调整从而得,到基准配合比。再在基准配合比的基础上，,分别减少,10%,和增加,10%,水泥用量，得到另,二个,M10,的配合比，按和易性要求分别对这,二个配合比进行称量、试拌、性能测定和调,

19、整。再由这三个配合比的,28d,抗压强度，按,强度等要求得到砂浆的试配配合比，并再调,整为设计配合比。详见表,7,。,表,7,干混砌筑砂浆,M10,配合比的试配、调整与确定,配,合,比,强,度,等,级,每吨水泥砂浆的原材料用,量（,kg/t,）,拌,合,水,kg/t,稠度,mm,保,水,率,%,表观,密度,kg/m,3,抗压强,度,MPa,说明,水,泥,粉,煤,灰,保水,增稠,材料,外,加,剂,砂,7d,28d,M10,119,71,10,0,800,171,78,91,2030,7.3,12.4,基准配合比,M10,107,71,10,0,812,168,76,89,2030,5.1,9.0

20、,减,10%,水泥,M10,131,71,10,0,788,171,75,92,2040,9.0,16.3,增,10%,水泥,M10,119,71,10,0,800,试配配合比,M10,119,71,10,0,800,设计配合比,注：由表,5,中得到一个,M10,的初步配合比，再按和易性要求进行称量、试拌、性能测定,和调整得到的基准配合比。分别为减少,10%,和增加,10%,水泥用量得到另二个,M10,的初步配合比，再按和易性要求进行称量、试拌、性能测定和调整。在上述这三个,（基准）配合比的基础上，再按,28d,抗压强度等要求得到砂浆的试配配合比。设计,配合比。,再对干混砌筑砂浆,M5M30,

21、的初步配合比,（见表,6,）均经过试拌、调整与确定，得到砂,浆的基准配合比，最终得到试配配合比和设,计配合比，详见表,8,。,表,8,干混砌筑砂浆的设计配合比及其性能,强度,等级,每吨干混砂浆的原材料用量,（,kg/t,）,拌合,水,kg/t,稠度,mm,保率,%,表密度,kg/m,3,抗压强度,（,MPa,）,水,泥,粉煤,灰,保水,增稠,材料,外加,剂,砂,7d,28d,M5,91,97,12,0,800,171,74,90,2010,3.8,6.6,M7.5,105,84,11,0,800,171,76,91,2020,4.9,9.2,M10,119,71,10,0,800,171,78

22、,91,2030,7.3,12.4,M15,137,54,9,0,800,171,78,92,2060,10.9,18.9,M20,160,52,8,0,780,171,77,93,2080,15.2,23.8,M25,183,62,7,0,748,171,76,93,2090,20.3,29.8,M30,208,72,6,0,714,171,74,94,2100,24.0,34.6,4,在离析条件下干混砌筑砂浆配合比的再确定,干混砌筑砂浆由于其颗粒状材料和粉状材,料各自的属性不同，在储存、运输、下料和,使用过程中都有可能发生粉体和颗粒物的多,次分离，造成干混砂浆的“离析”现象。分,离现象主要

23、有出混合搅拌机时离析，出,成品储料库时离析，在运输车中由于震动,而引起的离析，由运输罐经压缩空气打入,工地储库时引起的离析，出工地储料库时,的离析。,对于在试验室精心设计得到的配合比，在,实际使用时已发生了很大的变化。如不采取,有效的措施，将会造成许多质量问题（工地,施工困难、砂浆和易性和强度等达不到要,求）。因此，在离析条件下，上述干混砌筑,砂浆的设计配合比还应进行再次调整。方法,为根据离析的程度，胶凝材料用量乘,离析影,响系数,?,=1.051.25,，其超量部分在细骨料总,量中扣除。例如，表,9,为在离析条件下干混砌,筑砂浆的设计配合比，即在上述设计配合比,（见表,8,）的基础上胶凝材料

24、用量乘富余系数,1.101.15,，其超量部分在砂中扣除。,表,9,在离析条件下干混砌筑砂浆的设计配合比,强度等,级,每立方米水泥砂浆的原材料用量（,kg/t,）,离析影响系,数,?,水泥,粉煤灰,+,保水,增稠材料,外加剂,砂,M5,105,125,0,770,1.15,M7.5,121,109,0,770,1.15,M10,137,93,0,770,1.15,M15,151,69,0,780,1.10,M20,176,66,0,758,1.10,M25,201,76,0,723,1.10,M30,229,86,0,685,1.10,表,10,杭州某干混砂浆厂的干混砌筑砂浆的生产用,配合比,

25、强度等,级,每立方米水泥砂浆的原材料用量（,kg/t,）,42.5,级复合水泥,粉煤灰,稠化粉,中砂,碎屑,M5,125,117,13,525,220,M7.5,135,107,13,525,220,M10,145,102,13,520,220,M15,165,92,13,510,220,表,10,为杭州某干混砂浆厂的干混砌筑砂浆的生,产用配合比，配合比中水泥用量相当充足，说明,已充分考虑到干混砂浆的离析现象。,表,11,嘉兴某干混砂浆厂的干混砌筑砂浆的生产用,配合比,强度等,级,每立方米水泥砂浆的原材料用量（,kg/t,）,42.5,级普通水泥,粉煤灰,稠化粉,中砂,碎屑,M5,94,90,

26、25,255,536,M7.5,106,95,25,245,529,M10,122,93,25,235,525,M15,150,85,22,235,508,表,11,为嘉兴某干混砂浆厂的干混砌筑砂浆的生,产用配合比，其配合比是按在实验室里其抗压强,度能达到配制强度而配的，说明还未考虑到干混,砂浆的离析现象。,5,结束语,本文参考了砌筑砂浆配合比设计规程,JGJ/T 98-2010,对预拌干混砌筑砂浆的配合,比进行了初步配合比、基准配合比设计、试,配配合比设计和设计配合比设计，还在离析,条件下对干混砌筑砂浆配合比进行了再确定。,在本文配合比设计中，视乎还未涉及到外,加剂（如减水剂等），但在外购或

27、自制的保,水增稠材料（如稠化粉）中一般已含有或特,意掺入了外加剂。,掺入早强剂,能提高砂浆的,早期强度，而不会增加,28d,强度。,掺入减水剂，可减少用水量，视乎还可以,提高强度？,的确，能提高实验室试块的强度；,但一般情况下不能提高用于吸水底面（烧结,砖和水泥砖等）的实体砂浆强度，,因为其抗,压强度主要与胶凝材料用量有关而与水胶比,几乎无关,。,砌筑砂浆配合比设计规程是众多人类,劳动的结晶，她能指导我们进行初步配合比,设计，,但对于基准配合比、试配配合比和设,计配合比，以及在离析条件下生产配合比的,再确定，必须通过大量试验才能得到。,参考文献,1,国家标准,.,砌筑砂浆配合比设计规程,JGJ

28、/T 98-2010,2,丁健美,李光中,胡晓,.,预拌砂浆配合比设,计与应用,J.,混凝土,2008(04):81-85,3,朱蓓蓉,杨全兵,吴学礼,.,级粉煤灰火山,灰反应性研究,J.,混凝土与水泥制品,2002,(1):3-6.,Design and discussion of dry-mixed,masonry,mortar,mixes,Abstract:According to the,current,code for,mix,proportion design of masonry mortar,the,preliminary mix,the standard,mix meetin

29、g the,expected workability and the mix for production,achieving the requirement of strength were,designed.And in the,conditions of,the segregation,of the dry mixed,mortar,the mix proportion of,masonry mortar for construction site need to be,adjusted.,Keywords:,ready mixed mortar;,dry,mixed,mortar;,m

30、ix;,segregation,离析影响系数,?,=1.051.25,干混砂浆离淅试验,原材料,过,0.16,筛称重,(g),备注,宁国水泥,P0.42.5,500.00,3700.00,帝特,II,级煤灰,200.00,中砂,300.00,标准砂,2700.00,3000,700,0.233,4.286,过一次漏斗试验,序,号,纸杯,重（,g,）,纸杯,+,干,混样重,（,g,）,干混样重（,g,）,1630,过,0.16,筛砂重（,g,）,过,0.16,筛粉重（,g,）,过,0.16,筛,砂,+,粉重（,g,）,1,3.79,169.6,165.81,135.85,29.94,165.79

31、,0.220,4.537,1.059,0.946,2,3.79,165.42,161.63,130.92,30.69,161.61,0.234,4.266,0.995,1.006,3,3.79,164.87,161.08,130.16,30.88,161.04,0.237,4.215,0.983,1.018,4,3.79,165.67,161.88,130.58,31.3,161.88,0.240,4.172,0.973,1.029,5,3.79,166.53,162.74,133.44,29.29,162.73,0.219,4.556,1.063,0.942,6,3.79,168.21,16

32、4.42,135.63,28.78,164.41,0.212,4.713,1.100,0.911,7,3.79,164.71,160.92,131.8,29.1,160.9,0.221,4.529,1.057,0.948,8,3.79,165.26,161.47,132.44,29.03,161.47,0.219,4.562,1.064,0.941,9,3.79,168.27,164.48,134.63,29.81,164.44,0.221,4.516,1.054,0.950,10,3.79,169.01,165.22,134.27,30.94,165.21,0.230,4.340,1.013

33、,0.989,11,3.79,166.88,163.09,136.15,26.93,163.08,0.198,5.056,1.180,0.849,12,3.79,166.6,162.81,135.29,27.48,162.77,0.203,4.923,1.149,0.872,13,3.79,165.62,161.83,133.31,28.49,161.8,0.214,4.679,1.092,0.917,14,3.79,164.8,161.01,133.47,27.49,160.96,0.206,4.855,1.133,0.884,15,3.79,170.02,166.23,137.5,28.68,166.18,0.209,4.794,1.119,0.895,16,3.79,168.83,165.04,136.37,28.62,164.99,0.210,4.765,1.112,0.901,