第一章 干粉砂浆的生产与应用

　　1　定义干粉砂浆又称砂浆干粉（混）料，系指由专业生产厂家生产的，经干燥筛分处理的细集料与无机胶结料、保水增稠材料、矿物掺合料和添加剂按一定比例混合而成的一种颗粒状或粉状混合物，它既可由专用罐车运输至工地加水拌和使用，也可采用包装形式运到工地拆包加水拌和使用。按用途干粉砂浆可分为普通干粉砂浆和特殊干粉砂浆。普通干粉砂浆可分为干粉砌筑砂浆（DM）、干粉抹灰砂浆（DP）和干粉地面砂浆（DS）三大类。特种干粉砂浆系指簿层干粉砂浆、装饰干粉砂浆或具有一系列特殊功能如抗裂、高粘结、防水抗渗和装饰性的干粉砂浆。它包括墙地砖粘结剂、界面处理剂、饰面砂浆、填缝胶粉和防水砂浆等。

　　2　干粉砂浆的组成成份干粉砂浆产品的种类远多于预拌砂浆。其材料组成也十分繁多，不能详细叙述，只能简要叙述如下：2.1水泥普通干粉砂浆的水泥选用原则等同于预拌砂浆。特种干粉砂浆的水泥选用还应考虑水泥对化学添加剂的适应性。如果用于彩色饰面砂浆，还应考虑水泥的化学成份的影响。有的饰面砂浆还应选用白色硅酸盐水泥。2.2集料普通干粉砂浆的集料为砂，质量要求基本与预拌砂浆的相同。砂在混合前必须经烘干处理，其含水率应小于0.5%。特种干粉砂浆的集料除砂外，还要用石粉。砂的粒径一般小于1mm。石粉不得有放射性,不得含有妨碍水泥水化的有害物质。石粉的含水率应控制在1%以下.2.3粉煤灰和矿物掺合料普通干粉砂浆用粉煤灰和矿物掺合料质量要求等同于预拌砂浆。2.4保水增稠材料普通干粉砂浆用保水增稠质量基本要求等同于预拌砂浆。目前上海普通干粉砂浆用砂浆稠化粉作为保水增稠材料。特种干粉砂浆的保水增稠材料应采用甲基纤维素等高分子聚合物。2.5添加剂其他添加剂一般是改善砂浆某一性质而使用的一种化学物质。例如，为提高砂浆的抗渗性，可掺加硬脂酸盐类防水剂；为提高砂浆的早期强度，可掺加早强剂等。

　　3　种类和标记预拌砂浆按用途可分为砌筑、抹灰和地面三大类：RM——预拌砌筑砂浆；RP——预拌抹灰砂浆；RS——预拌地面砂浆。普通干粉砂浆标记符号可按其类别、强度等级、水泥品种符号的组合表示。例如：DM10——PSDM——干粉砌筑砂浆；10——强度等级10MPa；PS——水泥品种；特种干粉砂浆可按用途直接表明其产品名称，如墙地砖粘结剂、界面剂和批嵌腻子等。

　　4　技术要求和质量指标普通干粉砂浆技术要求和质量标准为强度、分层度和凝结时间。其中强度和分层度指标应满足表1的要求、凝结时间不应大于8h。

　　特种干粉砂浆主要是使用厚度为毫米级的薄层水泥聚合物砂浆。有集料为细砂颗粒，有的集料则完全是石粉。它要求有良好的保水性和粘聚性，墙地砖粘结剂要有一定的开放时间。因此，其保水性要求远远高于普通干粉砂浆。由于分层度试验已不能准确反映特种干粉砂浆的保水性，而粘结强度可间接反映其保水性的好坏，故我国《陶瓷墙地砖胶粘剂》、《混凝土界面剂》规定了粘结抗拉强度和压剪胶结强度作为衡量其粘结力大小指标。《室内用建筑腻子》只规定测试粘结强度。用于室外环境的特种干粉砂浆还须有耐水、耐高温、抗冻和耐老化等指标。由于特种干粉砂浆品种繁多，有的产品还没有国家行业标准，使用环境各不相同，这里就不一一叙述。使用单位可根据工程实际需求，选择合适的特种干粉砂浆，不必过分追求高性能产品。例如，外墙建筑腻子用于新建工程，那么可选用普通外墙建筑腻子即可；如果用于覆盖原釉面砖或马赛克墙面，那么必须选择高粘结强度的外墙建筑腻子。如果抹灰层允许塑性裂缝产生，那么可以选用普通干粉抹灰砂浆；如果要大幅度减少抹灰层塑性裂缝的产生，那么必须选用抗裂型干粉抹灰砂浆。

　　5　生产干粉砂浆的生产要较预拌砂浆生产复杂得多。干粉砂浆品种可达到几百种。干粉砂浆生产设备按工序可分为储存、筛分、烘干、筛分、储存、配料、混合、包装或散装，中间还有不同种类的输送设备。干粉砂浆厂的设备投资比较大。国产设备要几百万，进口设备要上千万。在干粉砂浆生产中要注意以下几点：

　　5.1干燥与储存干燥宜采用流化床烘干机。尽管一次投资大，但它的热效率高，维修保养低，噪音低。石粉烘干后含水率要小于1%，砂烘干后含水率要小于0.5%。烘干后的物料应筛分，并储存在专用筒仓内。

　　5.2计量物料一次计量量大小不同，物料本身性质不同，工艺布置不同，对计量设备的要求也各不相同。各种物料的计量允许误差应满足下表要求。计量设备可根据工艺设计要求，布置一台电子称和两台以上电子称。表2原材料计量允许偏差

　　原材料胶结料细集料添加剂保水增稠材料掺合料计量允许偏差（%）±2±2±2±2±25.3混合混合机的选型可根据设计产量大小、产品纲领和生产线自动化程度高低而定。常用的混合机有锥形行星式、卧式双轴和卧式单轴。混合时间由混合物料类别和混合机混合效率决定，由几十秒到十几分钟。无论采用何种混合机，都必须保证各组分混合均匀一致。在更换产品品种时，混合机和输送设备必须清理干净。5.4包装、储存和运输干粉砂浆可分为包装与散装。产品保质期为3个月。干粉砂浆的包装设备不能采用水泥包装机，要有防止物料离析装置。每袋包装质量不得少于标志质量的98%。散装运输车辆和现场筒仓要保证干粉砂浆不离析。

　　6　施工现场储存干粉砂浆要有防雨、防潮措施。要标志清楚，不得混存混用。普通干粉砂浆施工工艺与现行施工工艺相同，只需加水拌和，就可使用，十分方便。特种干粉砂浆施工可按产品说明书进行，其施工质量必须满足有关规范要求。

　　7　检验干粉砂浆的检验分为出厂检验和施工检验。生产厂家应对每批干粉砂浆进行出厂检验，并向买方提供质量证明书。施工企业在施工现场应按有关工程验收规定进行必要的检验。普通干粉砂浆的检验项目为强度、分层度和凝结时间。特种干粉砂浆的检验项目十分复杂。一般必检项目是粘结强度，还有其他指标可根据行业标准或企业标准来决定。取样和组批可根据年生产能力决定。年生产能力大，取样代表的吨位也大。如果买卖双方对质量有歧义，可在40d内将试样送到省级以上砂浆质量检验机构进行仲裁检验。

　　8　试验方法普通干粉砂浆的强度试验应按《建筑砂浆基本性能试验方法》（JGJ70）的有关规定进行，拆模时间应在砂浆凝结并且成型后24h放入标准养护室，养护条件：温度20±3℃、相对湿度大于90%。稠度、分层度和凝结时间试验应按《建筑砂浆基本性能试验方法》（JGJ70）的有关规定进行。普通干粉砂浆试验时的取值范围是：砌筑砂浆80±10mm，抹灰砂浆100±10mm，地面砂浆45±5mm。特种干粉砂浆试验可按相关行业标准或企业标准进行。

　　第二章　预拌砂浆配合比设计方法

　　简介一、简介预拌砂浆由于取消了难以计量的石灰膏，各组分都可以实现质量计量，因此，可参照混凝土配合比设计方法实行绝对体积法，并以质量比来表示。

　　1、首先根据砂浆设计强度等级，按《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ/T98）的规定确定砂浆配制强度Rs。

　　2、根据砂浆设计稠度以及水泥、粉煤灰、外加剂和砂浆的品质，按表3确定用水量（W）。

　    3、用水量种类用水量（kg/m3）砌筑260~320抹灰270~320地面250~3003、保水增稠材料目前选用砂浆稠化粉（CF），其用量为30kg/m3~65kg/m3。

　　4、粉煤灰掺量（f）不应大于水泥和粉煤灰总量的50%。

　　5、按下式计算水泥用量（C）和粉煤灰用量（F）：Rs=A*Rc*(C+KF)/W+B　　f=F/(C+F)*100%式中：f——粉煤灰掺量（%）Rs——砂浆配制强度（Mpa）Rc——水泥实测强度（Mpa）W——用水量（kg/m3）C——水泥用量（kg/m3）F——粉煤灰用量（kg/m3）K、A、B——回归系数K=0.516A=0.487B=-5.196、外加剂掺量根据合同规定的砂浆凝结时间要求和其产品说明，经试配确定。

　　7、砂可按绝对体积法计算出其用量（kg/m3），其用量宜在表10的砂灰比范围内。表4不同砂浆的灰砂比种类（水泥+粉煤灰+稠化粉）绝对体积∶砂绝对体积砌筑砂浆1∶3.5~1∶4.5抹灰砂浆1∶2.5~1∶4.0地面砂浆1∶2.2~1∶3.08、根据计算配合比，计算出各组分试配量，进行砂浆配合比试配。

　　9、如果稠度、分层度和凝结时间不满足要求，则调整材料用量，直至符合要求为止。然后确定试配时的砂浆基准配合比。

　　10、试配时至少应采用三个不同胶凝材料用量的配合比，其中一个是砂浆基准配合比，其他配合比的胶凝材料用量应按基准配合比分别增加及减少10%。在保证稠度、分层度的条件下，可将用水量、稠化粉和外加剂用量作相应调整。

　　11、对三个不同的配合比进行调整后，成型砂浆试块，测定强度，测定凝结时间，并选取符合试配强度和凝结时间要求的且水泥用量最低的配合比作为砂浆配合比。

　　12、根据砂浆的实际含水率，提供生产用配合比。

　　二、配合比计算示例水泥采用32.5普通硅酸盐水泥，实测强度38.6MPa，砂为中砂，含水率4.2%，粉煤灰为Ⅱ级低钙干排灰，保水增稠材料采用砂浆稠化粉，外加剂采用ZK-909专用外加剂。请计算RP15-PO 90 24的砂浆配合比。

　　1、首先分别测出水泥、粉煤灰、砂浆稠化粉和砂的颗粒密度和外加剂的密度。它们是：rc=3.1(g/cm3),rf=2.1(g/cm3),rcf=2.3(g/cm3),rs=2.6(g/cm3),rw=1.1(g/cm3)

　　2、根据JGJ98-2000，求得试配强度Rs=R设+0.645σ=15+0.645*3.00=16.9(MPa)式中：Rs——砂浆的试配强度，精确至0.1MpaR设——砂浆设计强度，精确至0.1Mpaσ——砂浆现场强度标准差，精确至0.01Mpa，这里施工水平按优良水平选取。

　　3、用水量按表3选取320kg/m3。

　　4、砂浆稠化粉取40kg/m3。

　　5、粉煤灰掺量取30%。按下式计算水泥用量（C）和粉煤灰用量（F）：Rs=A*Rc*(C+KF)/W+Bf=F/(C+F)*100%式中：f——粉煤灰掺量（%）Rs——砂浆配制强度（MPa）Rc——水泥实测强度（MPa）W——用水量（kg/m3）C——水泥用量（kg/m3）F——粉煤灰用量（kg/m3）K、A、B——回归系数K=0.516A=0.487B=-5.19得C=308（kg/m3）F=132（kg/m3）

　　6、外加剂根据砂浆凝结时间要求24h和其产品说明，取7.2（kg/m3）；

　　7、根据绝对体积法计算出砂用量：C/fc+F/rf+CF/rcf+S/rs+WD/rw+W+10=1000式中：W——用水量（kg/m3）C——水泥用量（kg/m3）F——粉煤灰用量（kg/m3）CF——稠化粉用量（kg/m3）WD——外加剂用量（kg/m3）10——空气含量用量（kg/m3）S=1258（kg/m3）（水泥+粉煤灰+稠化粉）绝对体积∶砂绝对体积=1∶2.7，在表4的灰砂比范围内。

　　8、RP15-PO90 24的砂浆计算配合比如下：水泥：粉煤灰∶稠化粉∶砂∶外加剂∶水=308∶132∶40∶1258∶7.2∶320（kg/m3）。

　　9、根据计算配合比，分别称取水泥3.08kg、粉煤灰1.32kg、稠化粉0.40kg、12.58砂kg、外加剂0.072kg、水3.2kg，进行砂浆配合比试配；

　　10、试配结果稠度、分层度满足要求，确定计算配合比作为试配时的砂浆基准配合比；

　　11、试配时至少应采用三个不同的配合比，其中一个是砂浆基准配合比，其他配合比的胶凝材料用量应按基准配合比分别增加及减少10%。即：1#：水泥：粉煤灰∶稠化粉∶砂∶外加剂∶水=308∶132∶40∶1258∶7.2∶320（kg/m3）。2#：水泥：粉煤灰∶稠化粉∶砂∶外加剂∶水=339∶145∶40∶1216∶7.2∶320（kg/m3）。3#：水泥：粉煤灰∶稠化粉∶砂∶外加剂∶水=227∶119∶40∶1300∶7.2∶320（kg/m3）。三个配合比砂浆的稠度、分层度都符合要求。

　　12、成型砂浆试块，测定强度凝结时间，结果如下：1#：凝结时间 36h 15min,R28=25.7MPa2#：凝结时间 30h 35min,R28=29.6MPa3#：凝结时间 38h 05min,R28=20.1MPa选取符合试配强度和凝结时间要求的且水泥用量最低的3#配合比作为砂浆配合比。即：水泥：粉煤灰∶稠化粉∶砂∶外加剂∶水=277∶119∶40∶1300∶7.2∶320（kg/m3）。

　　13、根据砂的实际含水率4.2%，确定生产配合比：水泥：粉煤灰∶稠化粉∶砂∶外加剂∶水=277∶119∶40∶1267∶7.2∶269（kg/m3）。

　　第三章　相关标准简介砂浆作为一种粘结材料，它与所粘结的基层材料密切相关。不同的基层材料，不同的使用环境，不同的施工工艺 ，决定了砂浆的不同品质要求。所以，有关砂浆的标准除了《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ98-2000）和《建筑砂浆基本性能试验方法》（JGJ70-90）外，还与下列标准有关：《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203-2002）《建筑装饰装修工程质量验收规范》（GB50210-2001）《建筑地面工程施工质量验收规范》（GB50209-2002）

　　一、《砌筑砂浆配合比设计规程》（JGJ98-2000）该规程主要明确了砌筑砂浆的原材料要求、砂浆试配强度的取值水平、技术条件和现场砂浆配合比设计。2000版第一次明确了可以采用新型保水增稠材料全部取代石灰膏，但也强调了砂浆性能试验和砌体强度试验必须同时合格。

　　二、《建筑砂浆基本性能试验方法》（JGJ70-90）该规程主要与《砌筑砂浆配合比设计规程》相配套，规定了砂浆的基本试验方法。对试验仪器、操作步骤和试验仪器的技术条件。在具体操作时，应注意的问题是：稠度试验两次试验值之差不得大于20mm；分层度试验时，剩余的100mm砂浆倒出放在拌和锅内搅拌时间不得少于2min；凝结时间的确定由作图确定；立方体抗压强度试验时，试块破坏荷载应在压力机量程的20%~80%之间。

　　三、《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203-2002）该规程与砂浆相关联的条款主要是：砌筑砂浆的原材料技术条件、砂浆的搅拌时间规定和砂浆抽检数量和强度评定方法的规定。

　　四、《建筑装饰装修工程质量验收规范》（GB50210-2001）该规程与砂浆相关联的条款主要在“抹灰工程”。规程规定，“应对水泥的凝结时间和安定性进行复验”；对石灰膏和外墙抹灰质量提出了更高的要求，即“抹灰用石灰膏的熟化期不应少于15d”，“外墙和顶棚的抹灰层与基层之间及各抹灰层之间必须粘结牢固”。

　　五、《建筑地面工程施工质量验收规范》（GB50209-2002）该规程与砂浆相关联的条款分布较散，主要对水泥、砂、砂浆强度和砂浆面层厚度作了相应的规定，即：水泥采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，其强度等级不应小于32.5，砂应为中粗砂，砂浆强度等级不应小于M15，砂浆厚度不应小于20mm等。

　　六、其他行业标准特种干粉砂浆的其他行业标准有《混凝土界面处理剂》、《陶瓷墙地砖胶粘剂》和《室内用建筑腻子》等。它们对材料的共同技术要求是粘结强度，即材料必须与基层粘结牢固。有的对产品操作时间做出了具体规定，这里就不展开叙述了。