干混砌筑砂浆配合比设计

李 根

（甘肃第七建设集团股份有限公司，甘肃 兰州 730000 ）

0 引言

兰州市干混砂浆发展相对滞后，七建集团响应国家召唤，牵头编制了《预拌砂浆生产与应用技术规程》DB62/T25-3115-2016 来指导推广干混砂浆在兰州地区的应用，但从目前来看兰州地区使用干混砂浆的施工单位少之又少。现如今，大部分砂浆都是在建筑工地混合的，因没有严格的配合比，质量难以控制，施工现场脏乱差，不宜于绿色施工，原材料浪费严重等原因引起了人们的重视，要想解决上述问题，只有通过工厂化生产的干混砂浆，而且其在建筑工程质量以及社会环境保护方面，干混砂浆能发挥其不可代替的效果。预拌砂浆在保证建筑工程质量、实现文明施工、保护环境等方面有重要意义，因此，有必要研究和开发干混砂浆。

1 干混砂浆试配

干混砂浆是通过试验室设计及试配验证得出的施工配合比，在搅拌站内经过精确计量将砂、胶凝材料和高性能砂浆添加剂搅拌混合均匀后，采用干混砂浆专用运输车运输至施工现场打入砂浆储存罐内，使用时只需现场加入水经砂浆储存罐底部自动拌和设备搅拌均匀即可使用的砂浆。干混砂浆配合比的设计目前可参考的标准太少，可参考的论文也较为驳杂，不实用，与预拌混凝土相比没有全面详细的规范要求。因此本论文主要对干混砌筑砂浆配合比设计进行探索。

1.1 配合比设计

1.1.1 设计依据

1）《砌筑砂浆配合比设计规程》JGJ/T 98-2010

2）《预拌砂浆》GB/T 25181-2019

3）《预拌砂浆生产与应用技术规程》DB62/T25-3115-2016

1.1.2 原材料的选用

①水泥：水泥采用白银寿鹿山P•O42.5 级水泥，主要物理性指标如表1所示：

表1 水泥物理性能指标

②砂：产自景泰。

③粉煤灰：白银华电，F 类二级。

④添加剂：采用北京柏诺BNE-5333 型添加剂。

我们本次配合比设计以强度等级M5 的砌筑砂浆为例。

1）试配强度计算

fm,0—砂浆的试配强度(MPa)

K—系数

K=1.25

砌筑砂浆配合比设计技术条件如表2 所示：

表2 砌筑砂浆配合比设计条件

①砂浆的试配强度计算：

fm,0—砂浆的试配强度(MPa)

K—系数

K=1.25

②砂浆砂浆强度标准差σ及K 值如表3 所示：

表3 砂浆强度标准差σ 及K 值

③水泥用量的计算

水泥强度fce值的计算：

fce—水泥强度等级值（MPa）

γc—水泥强度等级的富余系数，取1.0。

每立方砂浆中的水泥用量：

Qc—每立方米砂浆中的水泥用量（Kg）

fce—水泥的实测强度（MPa）

α、β—砂浆的特征系数，

α=3.03，

β=-15.09.

根据经验，每吨砂浆水泥用量取120kg，添加剂取0.4kg。

③细骨料堆积密度1533kg/m3。

④M5 砂浆配比试配及调整

根据上述数据确定砌筑砂浆理论表观密度为ρ=2120kg/m3 得基准配合比：

试配拌制干混砌筑砂浆5kg，各材料用量如表4 所示：

表4 初步配合比

⑤配合比校正系数

按上述配合比执行即可。

⑥理论配合比的确定

确定理论配合比时分别增加与减少10%的水泥用量进行试验，其实数据如表5、表6、表7 所示：

表5 基准配合比

表6 增加水泥用量

表7 减少水泥用量

1.1.4 配合比选定

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允许超过理论值的2%。根据表5、表6、表7 配合比的拌合物性能、力学性能进行综合考虑配合比，表观密度实测值与计算值之差的绝对值计算如下：

从2.1.4-6 可以看出，计算容量与实测容量之差符合要求。即可确定干混砌筑砂浆M5 的理论配合比。

每吨砌筑砂浆M5 各材料用量如表8 所示：

表8 M5 干混砌筑砂浆每吨材料用量

1.3 试配

1.3.1 预拌干混砌筑砂浆的试配要求

1）干混砂浆在使用前应明确拌制时的加水量范围，按规定比例加水搅拌；

2）干混砂浆生产前应在实验室进行配合比的设计及试配，经检验合格后方可生产；

3）干混砂浆的性能指标应符合合同要求及国家、地方及行业标准规范的要求，干混砂浆搅拌、运输设备和储存，使用等过程应符合现行国家标准。

4）砂浆试配时应满足施工性能要求的前提下，尽量保证配合比的经济合理。

1.3.2 试块的制作与养护

（1）参照《水泥胶砂强度检验方法（ISO 法）》进行砌筑砂浆试块的制备，用于试验的砂浆试块尺寸为70.7mm×70.7mm×70.7mm。

（2）每个配合比成型一组试块，每组为三块试块。试件制作完成后，在试件模具上及时贴上其对应的序号，之后将试块置于标准养护箱（温度范围：（20±1)℃、湿度范围≥95%）中，经过标准养护1 天后拆模。然后按照相应的序号对试件进行编号，继续放入标准养护箱中养护至28 天后进行测试。在养护过程中试块之间的间隔应大于10mm，养护期间要保证所需温湿度，防止由于水量不足导致水化不充分，影响强度增长，导致砂浆试块的性能差异而致使试验失败。

1.3.3 试块强度对比分析

按照《预拌砂浆》要求，控制稠度为：70±5mm。经对试配所得拌合物性能进行检测分析，砂浆物理性能指标符合现行国家标准要求，制作试件完成后，标养28 天后进行立方体抗压强度试验，数据见表9 所示：

表9 28 天抗压强度试验结果

2 结束语

干混砌筑砂浆M5 的施工配合比均经过试拌及调整后确定，最终得到施工配合比，每吨干混砌筑砂浆M5 水泥用量在105kg 时，强度能富余2MPa左右；相同等级的砌筑砂浆比传统自拌砂浆能节约水泥约100 余公斤，综合效益对比传统自拌砂浆有明显优势。给环境保护、施工效率、综合成本、现场文明施工带来了很大的便捷，同时优异稳定的质量为后期施工单降低了返工维修率。