２原材料 预拌砂浆所涉及的原材料较多，除了通常所用的胶凝材 料、集料、矿物掺合料外，还需根据砂浆性能掺加保水增稠材 规定，采用保水增稠材料时，必须有充足的技术依据，并应在使 用前进行试验验证。有标准的应执行相应标准，如用于砌筑砂浆 的增塑剂应符合ＪＧ／Ｔ １ ６４－－２００４￣砌筑砂浆增塑剂》的规定。 特种干混砂浆都要求有较高的黏结强度，这可通过掺加可 再分散乳胶粉来提高砂浆的黏性，它也是干混砂浆中重要的添 加剂之一，而可再分散乳胶粉种类繁多，且目前尚无国家或行 业标准，因此本标准规定使用其应有充足的技术依据，并应在 使用前进行试验验证。 此外，特种干混砂浆中通常还掺加一些填料，如重质碳酸 料、添加剂、外加剂等材料，使得砂浆的材料组成少则五六种， 多的可达十几种。由于砂浆是与基体共同构成一个单元，只要 砂浆与基体一接触，砂浆就会被基体吸去水分，同时砂浆外表 面也向大气中蒸发水分，因而砂浆的保水性和黏结强度就显得 尤其重要。 为了使砂浆获得良好的保水性，通常需要掺人保水增稠材 钙、轻质碳酸钙、石英粉、滑石粉等，其作用主要是增加容量，降 低生产成本，这些惰性材料通常没有活性，不产生强度。 料。保水增稠材料分为有机和无机两大类，主要起保水、增稠作 用，它能调整砂浆的稠度、保水性、黏聚性和触变性。常用的有机 保水增稠材料有甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤 维素等，以无机材料为主的保水增稠材料有砂浆稠化粉等。目 前，大多数保水增稠材料尚无国家或行业标准，而且有机保水增 稠材料的种类较多，每种又有不同的性能（如黏度），因此本标准 ３预拌砂浆的技术要求 ３．１强度等级 抗压强度是砂浆最基本的性能指标，因此根据抗压强度划 分普通预拌砂浆的强度等级，其可选范围见表１。 表１ 普通预拌砂浆的强度等级 砌筑砂浆规定了７个强度等级，其中Ｍ２０以上高强度等 级砌筑砂浆主要是满足混凝土小砌块配筋砌体结构的需要。 以往现场拌制的抹灰砂浆通常是按照材料组份和比例来 划分抹灰砂浆种类，而没有对抗压强度提出要求。随着水泥强 度的提高，纯水泥砂浆的强度也越来越高，这不仅造成材料的 浪费，还对砂浆质量产生不利的影响。预拌砂浆中通常都掺人 一裂，由此可见，砂浆保水性对砂浆性能有较大的影响。保水性良 好的砂浆，水泥水化比较充分，强度能得到正常的发展，与基层 能较好地黏结在一起。 目前国家使用实心黏土砖，而大力推广使用新型墙体 材料，特别是采用工业废渣生产的墙体材料，这些材料的吸水 量、吸水速度与烧结黏土砖有较大的差异，需要砂浆具有更好 定量的活性矿物掺合料及外加剂，一来可以改善砂浆的性 的保水性。因此，本标准强调了预拌砂浆的保水性能并通过试 验确定其指标。 我国传统上是采用分层度表征砂浆的保水能力，但该方法 所需试验时间较长，操作误差也较大。国外大部分是以保水性 能，二来可降低成本，如再采用材料比例划分抹灰砂浆就不科 学了。对于抹灰砂浆来说，黏结强度比抗压强度更重要，黏结强 度高的砂浆更容易与基层黏结牢固。但黏结强度的试验方法较 复杂且复演性较差，相比之下抗压强度的试验方法较简单且复 演性较好，也比较成熟，另外，黏结强度与抗压强度在一定范围 内有一定的相关性，而国外也大多采用抗压强度而不是黏结强 来衡量砂浆的保水能力，它更能精确地反映砂浆的保水能力。 本着优先采用国际标准的原则，本标准也采用保水性评价砂浆 的保水能力并给｝｛Ｊ相应的性能指标。 标准编制组从市场上采集了】０种普通干混砂浆样品，由 度来表征抹灰砂浆的性能。因此，本标准采用抗压强度划分抹 灰砂浆的类型。根据施工现场抹灰砂浆的抗压强度一般在 ５～２０ ＭＰａ，抗压强度太高，并不利于砂浆与基层黏结牢固，故规 定４个强度等级。 地面砂浆的强度等级是根据ＧＢ ５０２０９－－２００２《建筑地面 工程施工质量验收规范》规定：“水泥砂浆面层强度等级不应小 于Ｍ１５”，确定了Ｍ１５、Ｍ２０、Ｍ２５这３个等级。 普通防水砂浆具有一般的防水、防潮功能，强度较低的砂 编制单位同步进行保水性的对比试验，同时也进行了部分水泥 石灰混合砂浆以及掺稠化粉砂浆的试验，部分试验结果见表２。 此次试验共取得５６个试验数据，其中保水性≥８８％的数据占 ９１％，最小值为８６．４％（此时砂浆稠度为】１０ｍｍ），因此，本标准 规定：湿拌砂浆和普通干混砂浆的保水性均要求≥８８％。 从试验结果还町看到，砂浆的稠度对保水性是有影响的，二 者之间成反比关系。为了使各次试验结果具有可比性，规定了各 品种砂浆试验时的稠度取值范围，即普通干混砂浆试验时的稠 度为：砌筑砂浆７０～８０ ＩｎｌＴｌ，抹灰砂浆９０～１００ ＩｎｌＴｌ，地面砂浆 ４５～５５ ＩｎｌＴｌ，普通防水砂浆７０～８０ ｉｎｎｑ；湿拌砂浆按实际稠度试验。 浆难以满足抗渗性能的要求，因此规定Ｍ１０、Ｍ１５、Ｍ２０这３个 强度等级，抗渗等级取为Ｐ６、Ｐ８、Ｐ１０。 ３．２保水性． 虽然砂浆与混凝土的一些主要成分相同，但他们的作用却 不相同。通常混凝土都浇筑在模具中，其能保持住大部分水，且 混凝土本身可单独作为一个结构单元；而砂浆通常被砌筑在吸 水块材之间或涂抹在基层上，与基体共同构成一个整体。只要 砂浆与块材或基层一接触，砂浆就被吸去水分，同时砂浆外表 面也向大气中蒸发水分，导致砂浆因失水而水分不足，影响了 水泥的进一步水化，进而影响了砂浆强度的正常发展。另外，涂 抹类砂浆通常厚度较薄、表面积较大，更容易因干缩而引起开 ３．３黏结强度 抹灰砂浆涂抹在建筑物的表面，除了可获得平整的表面外， 还起到保护墙体的作用。抹灰砂浆容易出现的质量问题是开裂、 空鼓、脱落，其原因除了与砂浆的保水性低有关外，主要原因还 与砂浆的黏结强度低有很大关系。因此，ＧＢ ５０２１ｏ＿ ００１《建筑 装饰装修工程质量验收规范》中规定“外墙和顶棚的抹灰层与基 层之间及各抹灰层之间必须黏结牢固”，“抹灰层与基层之间及 各抹灰层之间必须黏结牢固，抹灰层应无脱层、空鼓，面层应无 ・９１・ 维普资讯 http://www.cqvip.com 表２砂浆保水性试验结果 爆灰和裂缝。”可见，黏结强度是抹灰砂浆的一个重要性能。只有 灰砂浆的黏结强度。 砂浆具有一定的黏结力，砂浆层才能与基底黏结牢固，长期使用 编制组对从市场上采集到的１０种普通干混砂浆样品进行 不致开裂或脱落。虽然都认识到黏结强度对抹灰砂浆的重要性， 了拉伸黏结强度的对比试验，试验分两个阶段进行。第一阶段是 但目前的标准规范中只对砂浆的黏结性能提出定性的规定，而 确定砂浆涂层的厚度、试件龄期，试件养护湿度取为４５％７５％， 没有给出定量的要求。因此，本标准拟通过大量的试验来确定抹 部分试验结果见表３。 、 表３砂浆拉伸黏结强度试验结果 从表３可见，与１４ ｄ拉伸黏结强度相比，２８ ｄ拉伸黏结强度 题。考虑到有些大城市在进行墙体抹灰时，预先在基层上涂抹 大部分提高，但提高的幅度不一样，有些砂浆还降低，这可能是由 一层界面剂，然后再进行抹灰。因此，我们采取在基底水泥砂浆 于试件的养护湿度变化所致。为了尽量缩短试验周期，并考虑到大 试块上先涂一薄层界面剂，待表面稍干后，再涂待检砂浆，养护 多数行业标准中黏结强度试验的龄期为１４ ｄ，故本标准规定试件 到规定龄期测试其拉伸黏结强度。根据第一阶段的试验结果， 龄期为１４ｄ。关于砂浆涂层厚度的影响，大部分试验结果是随着涂 选取试件龄期为１４ ｄ，涂层厚度为６ ｍｍ，选取两个湿度：湿度 层厚度的增加，黏结强度下降。考虑到砂浆自身黏结强度本来就 ６０％～８０％、湿度≥９５％，对同一样品进行涂与不涂界面剂以及 低，厚度增大会加大数据的离散性。另外，目前我国抹灰砂浆还 不同湿度的对比试验，部分试验结果见表４。 处于手工操作，劳动强度大，抹灰层厚度受施工水平，一般 试验结果表明，虽然涂界面剂后可以减小数据的离散性。 在２０ ｒｌｌｎｌ左右，分２～３次完成，每层厚度大约在６～７ ｏｔｎｉ，且砂子 但界面剂对黏结强度的影响规律不尽一致。对于自身黏性不好 的最大粒径为５ ｍｍ。考虑到某些特种干？昆砂浆产品标准中规定黏 的砂浆，经过界面剂处理后，黏结强度普遍提高，但提高的幅度 结强度试验时的涂层厚度为３ ｒｌｌｎｌ，因此本标准规定砂浆涂层厚度 不一样；对于自身黏性较好的砂浆，经过界面剂处理后，黏结强 为６ｒｌｌｎｌ，这样也可以将２块３ｒｌｌｎｌ厚的成型框叠在一起使用。 度有的不变，有的还降低，说明界面剂对其没有发挥作用。试验 对第一阶段的试验结果进行总结、分析，由于普通干混砂 结果表明，基底水泥砂浆试块经过界面剂处理后，不能真实反 浆的黏结强度较低，造成数据的离散性较大，遂开展了第二阶 映所检砂浆自身的黏结性能，不具有代表性，因此没有采用涂 段的试验研究，试图通过采取一些措施解决数据离散性大的问 界面剂的方法。 ・９２・ 维普资讯 http://www.cqvip.com
表４砂浆拉伸黏结强度试验结果 在第一阶段试验中，采用的养护湿度为４５￣／￣７５％，但发现养 护湿度太低，不利于砂浆强度的发展，也容易造成试验结果的复演 性差，因此，在第二阶段试验中将养护湿度提高到６０％￣８０￣／ｏ，并增 加一个湿度：Ｉ＞９５％，以研究不同湿度的影响。从表４看到，随着养 护湿度的提高，砂浆的黏结强度也提高。但考虑到实际工程中抹灰 砂浆处在大气环境中，而大气中的湿度较低，如规定试件的养护湿 度太高，则与实际工程相差较大，不能很好地反映实际工程情况； 如规定试件的养护湿度太低，不利于砂浆强度的增长。另外，为了 使预拌砂浆试验试件能在一个养护室养护，并参考特种砂浆的试 验环境，规定了本标准黏结强度试件的养护条件。 根据上述试验结果，我们确定了砂浆拉伸黏结强度的试验方 法：直接在基底块上涂抹待检砂浆，涂层厚度为６ ｍｍ，试件在空气 温度为（２３￣２）℃、相对湿度为６０ｏ／０－－，８０￣／０的环境下养护１４ ｄ。 由于大部分湿拌砂浆、普通干混砂浆的拉伸黏结强度都大 于０．２０ Ｉ￣ｌＰａ，低于０．２０ Ｉ￣ｌＰａ的砂浆黏性较差、可施工性不好，因 此规定抹灰砂浆、普通防水砂浆的拉伸黏结强度Ｉ＞０．２０ Ｉ￣ｌＰａ，但 对于Ｍ５抹灰砂浆，由于砂浆抗压强度较低，并且大部分用于 室内，故规定其拉伸黏结强度Ｉ＞０．１５ Ｉ￣ｌＰａ。 间的１／４、１／２、３／４和凝结时间对应的时间。另外，湿拌砂浆运到 现场后需要贮存在密闭容器中，因此规定凝结时间试验时盛载 砂浆的容器应贮存在密闭容器中。 普通干混砂浆是在现场加水拌和的，可随用随拌，不需要 储存太长时间，因而规定其凝结时间为３－８ ｈ。凝结时间的试验 方法可按ＪＧＪ ７Ｏ一９０的规定进行。 ３．５抗压强度 ＪＧＪ ７Ｏ一９０《建筑砂浆基本性能试验方法》中规定砂浆抗压 强度试模采用无底模，基底采用普通黏土砖，这一规定是根据 当时墙体材料基本上为黏土砖而制定的。随着新型墙体材料的 发展，实心黏土砖的使用越来越受到，取而代之的是新型 墙体材料如混凝土小砌块、加气混凝土砌块等。由于这些新型 墙体材料与烧结黏土砖的性能不同，吸水率及吸水速度等都不 一样，因而ＪＧＪ ７Ｏ一９０中规定的砂浆抗压强度试验方法已不能 满足新型墙体材料的发展，有必要对其试验方法进行修改。目 前，ＪＧＪ ７Ｏ一９０正在修订之中，拟将无底试模改为有底试模。为 此，编制组也对预拌砂浆进行了无底试模与有底试模的对比试 验，采用砖底模时砂浆稠度控制在７０～９０ ｍｎｌ，采用钢底模时砂 浆稠度控制在４０～５０ ｍｎｌ，试验结果见表５。 从表５可以看到，采用有底模后砂浆抗压强度降低６￣／￣５２￣／ｏ， 降低幅度较大。因目前ＪＧＪ ７０—９０《建筑砂浆基本性能试验方 由于湿拌砂浆和普通干混砂浆自身的黏结强度较低，测试 结果离散大，因此规定至少制备ｌ０个试样，且有效数据不少于 ６个。建议各地检测部门严格检验条件，控制检验参数，加强人 员培训，提高复演性。 ３．４凝结时间 湿拌砂浆是由专业生产厂加水搅拌好后运到施工现场的， 且运送的方量较多。由于目前砂浆施工仍为手工操作，施工速 度较慢，砂浆不能很快使用完，需要在施工现场储存一段时间。 为给施工提供方便，特别是使下午送到现场的砂浆能储存到第 ２天继续使用，故规定湿拌砂浆设计凝结时间最长可达２４ ｈ，具 法》正在修订之中，其中抗压强度试验拟由原来的无底模改为 有底模，并相应给出一个换算系数。鉴于目前砌体结构设计仍 采用无底模测得的抗压强度，为了与现行标准之间相互协调， 试验方法仍依据ＪＧＪ ７Ｏ一９０，待该标准修订实施后，自然就换 成有底试模，本标准不再另行规定。 ３．６砌体力学性能 ＧＢ ５０２０３－－２００２￣砌体工程施工质量验收规范》中规定：在 砌筑砂浆中掺用有机塑化剂，应有其砌体强度的检验报告，并经 检验和试配符合要求后，方可使用。ＧＢ ５０００３－－２００ １（砌体结构 体的凝结时间可由供需双方根据砂浆品种及施工需要而定。 ＪＧＪ ７Ｏ一９０《建筑砂浆基本性能试验方法》中规定砂浆凝结 时间的测定方法是盛载砂浆的试模在（２０￣２）℃的室温条件下 设计规范》也对各类砌体的抗压强度和抗剪强度做出了强制规 定。由于商品砌筑砂浆中掺加了保水增稠材料和粉煤灰等材料， 必须进行砌体力学性能检验，以满足结构安全性。为此，进行了 砌筑砂浆砌体力学性能的试验研究，试验结果见表６～８。 ・保存，并每隔３０ｍｉｎ测定一次。由于湿拌砂浆凝结时间较长，如 每隔３０ ｍｉｎ测定一次，就会造成测定次数太多，而且也没有必 要，因此规定湿拌砂浆凝结时间的测定时间取为该砂浆凝结时 ９３・ 维普资讯 http://www.cqvip.com 表５砂浆抗压强度对比试验结果 项目 Ｍ１０干混砌筑砂浆 轴心抗压强度 通缝抗剪强度 Ｍ１０湿拌砌筑砂浆 轴心抗压强度 通缝抗剪强度 ＧＢ ５０００３—２００ ｌ的要求 轴心抗压强度 通缝抗剪强度 项目 试验结果 ＧＢ ５０００３—＿２００ ｌ的要求 平均值／ＭＰａ 标准离差／ＭＰａ 变异系数，％ 标准值／ＭＰａ 设计值／ＭＰａ 标准值／ＭＰａ 设计值／ＭＰａ 试验结果 项目 ＧＢ ５０００３—＿２ＯＯ ｌ的要求 平均值／ＭＰａ 标准离差／ＭＰａ 变异系数／％ 标准值／ＭＰａ 设计值／ＭＰａ 标准值／ＭＰａ 设计值／ＭＰａ 注：砂浆实测强度为２０．３ ＭＰａ，底模为普通烧结砖． ．上述试验结果表明，湿拌砌筑砂浆和干混砌筑砂浆所砌筑 准，未对其性能指标进行调整。 的砖、砌块等墙体材料的砌体，其力学性能均符合ＧＢ ５ＯＯＯ３— ２００ １｛砌体结构设计规范》的要求。 本标准的实施有利于规范预拌砂浆这一新兴行业的健康、 稳步发展，有利于推动预拌砂浆在我国的发展，有利于配合国 家发布的关于禁止现场搅拌砂浆的实施，指导预拌砂浆的 生产及应用。 ４结论 本标准是第一部关于预拌砂浆方面的综合性行业标准，分 别对湿拌和干混这两类ｌ８个品种砂浆进行了详细的规定。本 次编制工作通过大量的试验研究及广泛的调研、征求意见，提 参考文献： 【１］ＧＢ ５０００３－－２００１，砌体结构设计规范［Ｓ］． 出了湿拌砂浆和干混砂浆的性能指标，并参考国内外的标准规 范，确定了砂浆保水性和拉伸黏结强度的试验方法。对抹灰砂 浆提出了抗压强度、保水性和拉伸黏结强度的要求；对砌筑砂 浆提出了抗压强度、保水性和砌体强度的要求，以满足相关国 家标准规范的要求。 因本标准为首次制订，鉴于编制时间及编制人员有限，此 次编制的＿Ｔ作重点放在普通砂浆上，对特种砂浆只是引用原标 ・【２］ＧＢ ５０２０３－－２００２，砌体工程施工质量验收规范［ｓｌ１ ＿【３］ＧＢ ５０２１０－－２００１，建筑装饰装修工程质量验收规范ｉｓ］ 作者简介 张秀芳（１９６３一），女，高工，主要从事混凝土、砂浆及新型建 筑材料的研究与应用。 单位地址 北京币北三环东路３０号（１０００１３） 联系电话 ０１０－６４５ｌ７７８ｌ ９４・
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