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摘要：砂浆的保水性能反映在砂浆的保水率上。保水率越高的砂浆，其表面的水分蒸发的速率越小，从而减少砂浆开裂的程度，最大程度的保证砌筑工程的质量符合预期标准。水泥的非正常水化现象会引起砂浆的减缩，即降低砂浆的保水率。在砂浆配合比中要正确把握水泥用量，根据不同强度等级设计砂浆配合比中水泥的用量，来保证砌筑砂浆具有较高的保水率，提高砌筑材料性能。研究表明，有效控制砂浆配合比中的水泥用量，对提高砂浆的保水率具有很大的实践意义。
关键词：水泥砂浆；混合料；配合比试验；内容
引言：砂浆保水率是衡量砂浆保水性能的指标。我国目前砂浆品种日益增多，衡量砂浆各组分的稳定性或保持水分的能力用保水率要求，可复性好且准确性高。砂浆中如果水泥用量太少，不能填充砂子孔隙，稠度、保水率将无法保证。通过试验证明，拌制砂浆中最小水泥用量的有效控制，能充分保证水泥砂浆的保水性能。
一、M5.0水泥砂浆中水泥用量的试验
本试验在长春市恒瑞建材检测有限公司进行。在水泥砂浆中分别加入不同质量的水泥，进行砂浆保水性试验，以确定最佳水泥用量。试验所用材料提前24h运入20±5℃室内，可以保证试验时其温度与室温基本一致。为保证砂浆的使用性能，砂子不宜粗，应通过孔径4.75mm的筛。为了保证样品的均匀性，试验前进行人工搅拌。使用中速定性滤纸15片。金属制成的具有一定刚度，不易变形的带底圆形试模。搅拌时间不少于180s。
二、试验结果分析
M5.0水泥砂浆设计要求稠度为60-80mm，标准中要求保水率≥80%，经上述试验数据结果总结分析，可见水泥用量在200-220(Kg/m3)范围内，既满足保水率要求，又能满足强度及稠度要求。减小离散性，减小偏差。
三、成果总结与推广
通过确定M5.0水泥砂浆中水泥用量的最佳范围，以保证满足保水率要求，即减少配合比设计中的反复调整过程，减小工作量、方便快捷、更切合实际。又充分满足预拌砂浆的耐久性要求。确保砂浆各组分的稳定性，提高砂浆保持水分的能力。
砂浆保水率应按下式计算：
W=［1－(m4－m2）/α×(m3－m1)］×100
W——砂浆保水率（%）
m1——底部不透水片与干燥试模质量（g），精确至1g；
m2——15片滤纸吸水前的质量（g），精确至0.1g；
m3——试模、底部不透水片与砂浆总质量（g），精确至1g；
m4——15片滤纸吸水后的质量（g），精确至0.1g；
α——砂浆含水率（%）。
取两次试验结果的算术平均值作为砂浆的保水率，精确至0.1%，且第二次试验应重新取样测定。当两个测定值之差超过2%时，此组试验结果应为无效。
四、水泥用量对砂浆保水率的影响
4.1 砂浆保水率
砂浆保水率是衡量砂浆保水性能的指标，即保水性。保水性和流动性是新拌砂浆的两项重要指标，保水性是指新拌砂浆各组成材料之间不易发生分离的能力。砌筑砂浆的保水性用保水率来表示。保水性好的砂浆在与基层或者块材接触时能保持大部分水分，提高与基层或块材的粘结力以及自身的抗压强度。
4.2 保持最小的水泥用量
水泥作为砌筑砂浆的凝胶材料，其每立方米用量不得少于200千克。砌筑砂浆配合比设计是以每立方米砂浆为基准，根据不同的设计强度等级来计算水泥用量与砂子用量。所以在计算时，每立方米砂浆是相对准确的。通过砂子的堆积密度来计算不同强度等级砂浆的砂子用量，每种砂子与各个强度等级砂浆每立方米会产生不同的超量或不足。导致误差超过允许的范围，砌筑砂浆配合比设计也因此失去实际意义。必须做好计算每立方米砂浆这项基础环节。
4.3 决定水泥用量的因素
影响水泥用量最直接的因素是砂子的用量，砂子是砂浆的基础成分，砂子的用量制约着水泥用量的多少。水泥用量的确定是砌筑砂浆配合比设计的关键。水泥用量与水泥强度成反比，但每个强度等级的砂浆，每种强度等级的水泥，其水泥用量都与砂子有直接的关系。由于砂子的产地不同、种类各异、级配程度、颗粒状况及含泥量的不同，都会对不同水泥强度、不同强度等级砂浆配合比的水泥用量产生影响。但是，在砌筑砂浆配合比的设计中，砂浆配合比的水泥用量与用水量无关，也就是与水灰比无关。水泥用量可以根据灰砂比来推断，水泥用量多，砂子的用量就相对少，而灰砂比是水泥用量和砂子用量之比，所以很容易推断出灰砂比小的水泥用量小。砂浆的保水率会影响水泥的水化硬化过程以及水泥的强度和粘结力。
五、分析水泥砂浆配合比设计的主要内容
5.1.M7.5水泥砂浆配合比：
时各材料的用量比例： 水泥∶砂=260∶1541=1∶5.93条件：用于砌筑沟井的水泥砂浆，强度为M7.5，稠度30～50mm。原材料的主要参数，水泥：32.5级水泥；中砂，堆积密度为1541kg/m3；施工水平：一般。选取水泥用量260kg/m3，砂子用量QS=1541kg/m3，水量为280kg/m3
5.2.M10水泥砂浆配合比：
砂浆各材料的用量比例：水泥∶砂=240∶1221=1∶5.09条件：用于砌筑毛石挡土墙的水泥砂浆，强度为M10，稠度30～50mm。原材料的主要参数，水泥：32.5级水泥；中砂，堆积密度为1221kg/m3；施工水平：一般。水泥用量240kg/m3，砂子用量QS=1221kg/m3，水量为290kg/m3
六、分析砂浆的技术性质
砌体工程对砂浆的质量要求包括：（1）砂浆应有足够的强度，以保证砌体的强度要求；（2）砂浆应具有较好的流动性，以利于砌筑，保证质量和工效.
6.1. 新拌砂桨的和易性。砂浆在硬化前应具有良好的和易性，和易性包括流动性和保水性。（1）流动性。砂浆的流动性是指砂浆在自力或外力作用下流动的性能。砂浆的流动性与用水泥、粘结材料的品种和用量、细集料的级配和表面特征、掺合料及外加剂的特征和用量、拌和时间等因素有关。砂浆的流动性是用"稠度"来表示。（2）保水性。砂浆的保水性是指砂浆能保持水分的性能。砂浆在运输、静置或砌筑过程中，水分不应从砂浆中离析，并使砂浆保持必要的稠度，以便于操作，同时使砂浆正常水化，保证砌体强度。为提高保水性，可掺加适当的石灰膏、粉煤灰和泡沫剂等。砂浆的保水性采用"分层度"表示。分层度是用分层度仪测定。其方法是将已测定稠度的砂浆，一次装入高 300mm 的分层度筒内，待装满后静置 30min 后，去掉上节200mm砂浆，测定剩余砂浆的稠度。前后测得的稠度之差即为该砂浆的分层度。
6.2. 硬化后砂桨的强度。砂浆硬化后应具有足够的强度。砂浆砌体中砂浆主要传递压力，所以要求砌筑砂浆应具有一定的抗压强度。砂浆抗压强度是确定其强度等级的重要依据。
七、砂浆拌合物的取样及试样制备
7.1.建筑砂浆试验用料应根据不同要求，从同一盘搅拌机或向一个运送的砂浆中取出；在试验室取样时，可从机械或人工拌合的砂浆中取出。
7.2.施工中取样进行砂浆试验时，其取样方法与原则按相应的施工验收规范执行。试样应在使用地点的砂浆槽、砂浆运送车或搅拌机出料口处至少从3个不同部位集取。所取试样的数量应多于试验用料的1～2倍。
7.3. 试验室控制砂浆进行试验时，拌合用的材料要求提前运入室内，拌合时试验室的温压应保持在（20±5）℃。若需要模拟施工条件所用的砂浆时，试验室的温度宜保持与施工现场一致。
7.4. 试验用水泥和其他原材料应与现场使用材料一致。水泥若有结块应充分混合均匀，以0.9mm筛过筛。砂应以5mm筛过筛。
7.5.试验室拌制砂浆时，材料应称重计量。称量的精确度：水泥±0.5%，砂，水±1% 。
7.6.试验室用搅拌机搅拌砂浆时，搅拌量不宜少于搅拌机容量的20%，搅拌时间不宜少2min。
7.7. 砂浆拌合物取样后，应尽快进行试验。现场取来的试样，在试验前应经人工再翻拌，以保证其质量均匀。
结束语：
砂浆保水性能的提高很大程度上取决于水泥用量，在砌筑工程中，合理设计砂浆配合比，严格规范配制流程，将水泥用量控制在最少的范围内，提高水泥强度，减少水分蒸发速率，提高砂浆的保水性能，从而降低墙体开裂的几率。经研究表明，专用砌筑水泥的保水性能比较稳定，随着建筑节能意识的提高，相信专用砌筑水泥的应用会越来越普及。
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论文作者:姚逢勇
论文发表刊物:《防护工程》2017年第31期
论文发表时间:2018/3/15
标签：砂浆论文; 水泥论文; 用量论文; 砂子论文; 水性论文; 强度论文; 稠度论文; 《防护工程》2017年第31期论文;