建筑砂浆试验分析与总结 建筑砂浆试验实验报告

砂浆强度试验研究

砂浆的抗压强度是性能检验的主控指标。在满足砂浆拌和物和易性的配合比H3的基础上，综合考虑砂浆强度及体积稳定性等主控指标，提出以下砂浆配合比方案（表9.9）。相关试验结果分别见表9.10～表9.12。

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表9.9 砂浆第二批试验配合比 表9.10 砂浆第二批试验和易性

表9.11 第二批试验配合比砂浆抗压强度评测 表9.12 第二批试验配合比砂浆立方体抗压强度换算

注：强度换算系数取1.35。

配合比Q1～Q3中水泥用量控制在460kg/m3，其中60kg粉煤灰取代等量水泥，为保证砂浆拌和物的和易性，外掺粉煤灰60kg。

配合比Q4～Q5中水泥用量控制在400kg/m3，其中40kg粉煤灰取代等量水泥，为保证砂浆拌和物的和易性，外掺粉煤灰60kg。

按照试验规程，立方体抗压强度试验主要作步骤如下：

1）制作砌筑砂浆试件，采用有底试模（图9.7）；

图9.7 砂浆试模及制作的砌筑砂浆试件

2）向试模内一次注满砂浆，用捣棒均匀插捣25次；

3）当砂浆表面开始出现麻斑状态时，将高出部分的砂浆沿试模顶面削去抹平；

4）制作后在20±5℃温度环境下停置24±2h，然后对试件进行编号拆模。试件拆模后，应在标准养护条件下，继续养护至28d，然后进行试压；

5）先将试件擦拭干净，测量尺寸，并检查外观；

6）将试件安放在试验机的下压板上，试件的承压面应与成型时的顶面垂直，试件中心与试验机下压板中心对准（图9.8）；

图9.8 砂浆试件安放

7）开动试验机均匀加荷，当试件接近破坏而开始迅速变形时，停止调整试验机油门，直至破坏，然后记录破坏荷载（图9.9）。

图9.9 试验成果自动记录

数据分析：砌筑砂浆强度等级分为：M2.5、M5、M7.5、M10、M15、M20六级（图9.10），常用M5、M7.5、M10。试验中Q4、Q5两组水泥用量为360kg情况下即达到M15强度等级，水泥用量并不大。根据《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ 98—2000）水泥用量不小于200kg/m3，在掺加矿物掺和料的情况下，不大幅度提高水泥用量的情况下，就完全可以满足常规砂浆强度要求。

图9.10 砂浆强度变化曲线

砂浆 抗压强度试验的误分析可能是些什么 啊？？？我们是人工搅拌

1、人工搅拌时配比是否得到有效控制？水泥浆是否有损失？是否搅拌均匀？试块成型时是不是按标准进行插捣了？忌用振捣棒强振，否则会造成砂浆分层离析，水泥浆析出。

2、7.07cm砂浆试模是否方正，不方正的话肯定会影响强度。

3、砂浆是混合砂浆还是水泥砂浆啊？混合砂浆试块拆模后别泡在水里养护，因为混合砂浆里掺了白灰膏，白灰膏是气硬性材料，在水里养护强度降低。

4、试块的养护是不是到位，要放在符合标准的恒温恒湿标养室里养护，否则会影响强度。

5、抗压试验时，压力设备是否符合要求，量程是否选择正确，上下承压板是否与试块受压面平行（球面底座可以在受压时自行调节，但速率过快时会达不到调整目的，需要即将接触前大致调整平行。）试验时速率是否在标准要求内。

6、数据计算结果是否正确？3块试块（新标准）在计算过程中是否按新标准公式进行计算？新标准会给乘上1.35的系数，老标准没有。

以上这些希望能对你有所帮助。

砂浆拌和物和易性试验研究

砌筑砂浆在配制时必须满足《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ 98-2000），其中明确规定了砂浆技术指标。在工程实践中普遍重视砂浆强度而忽视砂浆和易性，实际上，砂浆和易性对砂浆应用影响。砂浆在工作时是一薄层状态，作主要为人工，只有和易性好才能使砂浆均匀，起到平整、传递荷载的作用。沙漠砂用于工程建设，首先必须满足和易性。

沙漠砂的细度模数为1.21，具有较大的比表面积，需要较多的水泥浆量包裹砂粒表面形成润滑层，砂浆拌和物的和易性才有所保证。因此，单方砂浆中水泥用量拟提高至450kg。

沙漠砂砌筑砂浆配合物比及拌和物性能见表9.6。

表9.6 沙漠砂砌筑砂浆配合比及拌和物性能 9.1.3.1 砂浆中掺和料的选择

建筑工程的砌筑砂浆大多采用水泥砂浆或水泥石灰砂浆，以石灰膏作为掺和料。但是实际工程中发现石灰膏质量不稳定，导致砌筑砂浆强度低，易产生裂缝，而且石灰粉的价格比粉煤灰高，从保证质量和降低成本方面考虑，弃用石灰膏，以粉煤灰作为掺和料配制砌筑砂浆（图9.1）。粉煤灰是具有球状外形的细小颗粒，其微观状态为玻璃体（图9.2），主要成分是SiO2、Al2O3、Fe2O3。在水泥砂浆中用粉煤灰替代等质量的水泥，体积相对于水泥来说大约增加30％，增大了浆体与砂的体积比，大量的浆体充填于砂颗粒间的空隙，包裹并润滑砂颗粒，减少了砂粒间的摩擦阻力，砂浆拌和物的流动性提高，同时对保水性也有一定的改善。掺加粉煤灰对砌筑砂浆强度的影响，主要取决于粉煤灰的潜在火山灰活性作用，这种活性作用主要指粉煤灰中玻璃态的活性氧化硅、活性氧化铝与水泥砂浆中的氢氧化钙反应生成水化硅酸钙、水化铝酸钙等水硬性胶凝物质。掺入粉煤灰的砌筑砂浆随着龄期增加，粉煤灰活性逐渐发挥，硬化砂浆后期的物理力学性能会得到可靠保证。

图9.1 砂浆拌和过程 图9.2 电子显微镜下呈玻璃体状的粉煤灰颗粒

水泥粉煤灰混合砌筑砂浆既能满足砌筑砂浆的施工及规范要求，又能为建筑工程节约大量石灰，利于降低成本，粉煤灰作为工业废弃物在砂浆的应用符合环保政策，经济效益和效益显著。

9.1.3.2 外加剂对砂浆用水量的影响及其机理

由于砂较细，砂浆需水量太大，掺加由减水剂、引气剂、水玻璃组成的复合外加剂后，砂浆的用水量明显下降，在砂浆拌和物稠度基本相同的情况下，其用水量减少约15％。

（1）聚羧酸系高效减水剂作用机理

复合外加剂中减水组分采用聚羧酸系高效减水剂。聚羧酸系高效减水剂的减水分散作用机理是以静电斥力、空间位阻（又称立体效应、立体排斥效应）、络合作用为主兼具水化膜润滑作用、润湿作用等几种作用相互叠加的结果，通过破坏絮凝结构释放出游离水，而使水泥粒子分散。聚羧酸系减水剂在水泥颗粒上形成吸附形态的主要物质与分散减水剂一般均为阴离子表面活性剂，其分子结构中含有很多活性基团，可以吸附在水泥颗粒及其水化物上，形成具有一定厚度的吸附层和一定的吸附形态，从而大大改变了固液界面的物化性质和颗粒之间的作用力。聚羧酸系高性能减水剂分子中的磺酸基（—SO3H）和羧基（—COOH）提供了吸附点和静电斥力，使减水剂分子定向吸附在水泥颗粒表面，部分极性基团指向液相，亲水基团的电离作用使得水泥颗粒表面带上电性相同的电荷，形成双电层。当水泥颗粒相互靠近，电层之间相互重叠时，水泥颗粒之间就产生静电斥力，水泥颗粒絮凝结构解体，颗粒相互分散，释放出包裹于絮团中的自由水，从而有效地增大拌和物的流动性。聚羧酸减水剂分子中含有大量的极性基团，如羧基（—COOH）、羟基（—OH）、磺酸基（—SO3H）、醚键（R—O—R′）和氨基（—NH2）等，这些极性基团都具有较强的亲水作用，可与水分子缔合形成氢键，提高水泥颗粒表面的润湿性，使水浸透到颗粒间的更狭小的细孔中。减水剂分子吸附在水泥颗粒表面后，在水泥颗粒表面形成一层具有一定机械强度的溶剂水化膜，水化膜的形成可破坏水泥颗粒的絮凝结构，使水泥颗粒充分分散，并产生阻碍凝聚的效果（图9.3）。

图9.3 减水剂作用机理示意图 图9.4 基作用形成的微小封闭气泡

（2）基引气剂作用机理

引气组分采用基，其主要成分是表面活性剂，砂浆中加入基后，由于表面活性剂的作用，降低了水的表面张力及表面能，在砂浆经搅拌时容易产生气泡，同时表面活性剂在气泡表面富集吸附于气泡表面做定向排列，形成单分子吸附膜，使液膜具有机械强度且不易破裂。基的作用，其微小封闭气泡（图9.4），在砂浆拌和物中起到了滚珠轴承的作用，降低了砂浆拌和物流动过程中砂粒间的摩擦阻力，使砂浆拌和物的流动性大大提高，且保水性良好，施工作方便。

（3）水玻璃作用机理

水玻璃组分，采用模数为2.4，固含量（固相与水的质量比）为36％的水玻璃，水玻璃溶液自身所具有的黏稠状态可使砂浆拌和物的保水性有一定提高，泌水现象有所下降（图9.5）。相比甲基纤维素，水玻璃一般不会降低砂浆的抗压强度。有文献表明固相粉煤灰颗粒和液相水玻璃之间会发生固液两相反应。当粉煤灰和水玻璃溶液混合后，其中的铝硅玻璃相在激发剂的作用下发生解聚作用形成低聚的［SiO4］和［AlO4］。随后低聚态的［SiO4］和［AlO4］产生缩聚作用形成了［Mx（AlO2）y（SiO2）z·nMOH·mH2O］胶体，该胶体很快在粉煤灰颗粒表面沉淀。并将没有反应的粉煤灰颗粒粘结起来，终形成粉煤灰基矿物聚合物，具有一定的力学强度水平。

9.1.3.3 砂浆分层度对比试验

砂浆的保水性是指砂浆保全水分的能力，保水性不好的砂浆容易泌水离析，从而影响其使用性能。砂浆的保水性用分层度测定（图9.5），其步骤如下：

图9.5 砂浆分层度试验 图9.6 砂浆稠度试验

1）测定砂浆拌和物稠度（图9.6）；

2）将砂浆拌和物一次装入分层度筒内，待装满后，用木锤在容器周围轻击，如砂浆沉落到低于筒口，随时添加，然后刮去多余的砂浆并用抹刀抹平；

3）静置30min后，去掉上节200mm砂浆，剩余的100mm砂浆倒入在拌和锅内拌2min，再测稠度，前后测得的稠度之为该砂浆的分层度值。其中，稠度试验作程序如下：

a.擦净容器和试锥，用润滑油轻擦滑杆，使其能自由滑动；

b.将砂浆拌和物一次装入容器，使砂浆表面低于容器口约10mm左右，用捣棒自容器中心向边缘插捣25次，然后轻轻将容器摇动5～6下，使砂浆表面平整，随后将容器置于稠度测定仪的底座上；

c.拧开试锥滑杆制动螺丝，向下移动滑杆，试锥尖端与砂浆表面接触时，拧紧制动螺丝，使齿条侧杆下端刚接触滑杆上端，将指针对准零点上；

d.拧开制动螺丝，同时计时间，待10s后立即固定螺丝，将齿条测杆下端接触滑杆上端，从刻度盘上读出下沉深度，即为砂浆的稠度值。

通过试验得知，未掺复合外加剂的砂浆拌和物的分层度为40mm，不符合砌筑砂浆技术规程中“分层度不大于30mm”的规定。掺加复合外加剂的砂浆拌和物的分层度减小，基本符合要求。在H3的砂浆配合比中掺加一定的粉煤灰（粉煤灰等量取代率11％，即50kg粉煤灰取代等量水泥，额外掺和50kg粉煤灰用于改善砂浆拌和物的和易性），砂浆拌和物的分层度进一步减小，保水性得到改善，砌筑砂浆的现场施工性得到提高。

9.1.3.4 砂浆湿表观密度的变化

由于复合外加剂中的引气组分使砂浆的含气量增加，砂浆拌和物在相同质量的前提积增加，因此掺复合外加剂的砂浆拌和物的湿表观密度必然会减小。为了测定由于掺入复合外加剂对砂浆湿表观密度的影响，进行了湿表观密度试验，其主要步骤如下：

1）首先测定拌好的砂浆稠度，当砂浆稠度大于50mm时，用插捣法，当砂浆稠度不大于50mm时，用振动法。

2）称量容量筒重，至5g。将容量筒漏斗套上，将砂浆拌和物装满容量筒并略有富余。插捣法时，将砂浆拌和物一次装满容量筒，使稍有富余，用捣棒均匀插捣25次，插捣过程中如砂浆沉落到低于筒口，则应随时添加砂浆，再敲击5～6下；振动法时，将砂浆拌和物一次装满容量筒连同漏斗在振动台上振10s，振动过程中如砂浆沉入到低于筒口，则应随时添加砂浆。

3）捣实或振动后将筒口多余的砂浆拌和物刮去，使表面平整，擦净容量筒外壁，称出砂浆与容量筒总重，至5g。

依据《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ 98-2000），混合砂浆拌和物密度不宜小于1800kg/m3，并不是强制规定。而试验表明毛乌素沙漠砂混合砂浆拌和物密度在1740kg/m3以上，故不影响砂浆性能。

在掺加粉煤灰及复合外加剂的前提下，水泥用量控制在450kg的水平下，H3组配合比的和易性满足规范要求，综合考虑强度评测，发现强度偏低（表9.7，表9.8）。分析原因有可能1＃水泥风化潮解导致强度偏低所致，重新购置P.C32.5级复合硅酸盐水泥（即2＃水泥）进行第二批试验。

表9.7 砂浆强度增长情况 表9.8 砂浆强度等级评定

注：强度换算系数取1.35。

砂浆送检的全过程，越详细越好。

原《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ/70-90已废止，现建筑砂浆试块制作、检验应按《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ/T70-2009的规定执行，具体情况如下：

一、《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ/T70-2009的施行日期为2009年6月1日。

二、本标准适用于以无机胶凝材料、细集料、掺合料为主要材料，用于工业与民用建筑物（构筑物）的砌筑、抹灰、地面工程及其他用途的建筑砂浆的基本性能试验。

三、立方体抗压强度试件制作和养护应按下列步骤进行。 1、采用立方体试件，每组试件3个。

2、试模：尺寸为70.7mm×70.7mm的带底试模，材质应具有足够的刚度并拆装方便。试模的内表面应机械加工，其不平度应为每100mm不超过0.05mm,组装后各相邻面的不垂直度不应超过±0.5°。

3、应用黄油等密封材料涂抹试模的外接缝，试模内涂刷薄层机油或脱模剂，将拌制好的砂浆一次装满砂浆试模，成型方法根据稠度而定。当砂浆稠度大于50mm时，应采用人工插捣法，当砂浆稠度不大于50mm时，采用机械振动法； ①采用人工插捣法时，用捣棒均匀由外向里按螺旋方向插捣25次，插捣过程中如砂浆沉落到低于试模口，应随时添加砂浆，用油灰刀沿模壁插数次，并用手将试模一边抬高5mm-10mm各振动5次，使砂浆高出试模顶面6-8mm。 ②采用机械振动法时，将砂浆拌合物一次装满试模，放置在振动台上，振动时试模不得跳动，振5-10s或持续到表面出浆为止，不得过振。振动过程中如沉入到低于试模口，应随时添加砂浆。

4、当砂浆表面水分稍干后，将高出部分的砂浆沿试模顶面削去并抹平。 5、试件制作后应在20±5℃温度环境下停置（24±2h），当气温较低时，可适当延长时间，但不应超过两昼夜，然后对试件进行编号并拆模。试件拆模后，应立即放入温度为（20±2）℃，相对湿度90%以上的标准养护室中养护。，养护期间，试件彼此间隔不小于10mm，混合砂浆试件上面应覆盖以防有水滴在试件上。

四、试验所用仪器设备应符合下列规定:

1、压力试验机：精度±1%；试件破坏荷载应不小于压力机量程的20%，且不大于全量程的80%。

2、垫板：垫板的尺寸应大于试件的承压面，其不平度应为每100mm不超过0.02mm；

3、钢板尺。

五、砂浆立方体抗压强度试验应按下列方法进行:

试块从养护地点取出后，将试件擦拭干净，检测前应测量试件尺寸，并检查其外观,并据此计算承压面积，如实测尺寸与公称尺寸之不超过1mm,可按公称尺寸进行计算。

将试件安放在试验机的下压板上（或下垫板上），试件的承压面应与成型时的顶面垂直，试件中心与试验机下压板（或下垫板）中心对准。开动试验机，当上压板与试件接近时，调整球座，使接触面均匀受压。试验过程中应连续而均匀地加荷，加荷速度为每秒钟0.25-1.5KN（砂浆强度5MPa及5MPa以下时，取下限为宜；砂浆强度5MPa以上时，取上限为宜）。当试件接近破坏而迅速变形时，停止调整试验机油门，直至试件破坏，然后记录破坏荷载。

六、砂浆立方体抗压强度应按下列公式计算：

七、结果评定

砂浆立方体抗压强度计算至0.1MPa；

以三个试件测值的算术平均值的1.3倍作为该组试件的立方体抗压强度平均值（至0.1MPa）。

当三个试件的值或小值与中间值的超过中间值的15%时，以中间值作为该组试件的抗压强度值。如有两个测值与中间值的超过中间值15%时，则改组试件的试验结果无效。

建筑砂浆基本性能试验方法标准

建筑砂浆基本性能试验方法标准

答：《建筑砂浆基本性能试验方法标准》JGJ/T70—2009。2009年3月4日发布，2009年6月1日实施。是一本19年不变的标准。修订的注要内容是：

1、增加了保水性试验、拉伸粘结强度试验、含气量试验、吸水率试验、抗渗性能试验；

2、立方体抗压强度试验中，毎组试块数量由6块改为3块、试块底模材质由砖底模改为钢底模。

3、砂浆立方体抗压强度计算增加了换算系数K＝1.35等。