公路工程用砂浆配合比的计算

摘 要:砂浆是公路工程中常用的一种材料,它的配合比直接影响了构造物的强度,因此对它的配合比设计必须给予重视。

关键词:砂浆 水泥 水 配合比

中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:1007-3973 (2010) 07-019-02

砂浆是由胶凝材料、细集料和水配制而成的建筑工程材料,在建筑工程中起粘结、衬垫和传递应力的作用。按砂浆的用途可分为砌筑砂浆、抹面砂浆、装饰砂浆、防水砂浆以及保温吸声砂浆等,在公路工程中,砂浆主要用来砌筑圬工桥涵、挡土墙、隧道衬砌、涵洞及排水沟等。砂浆的配合比对构造物的强度影响很大,相对来说它的配合比设计要比混凝土的配合比设计要简单很多,下面就介绍一下砂浆配合比的计算方法:

1砌筑砂浆配合比计算与确定

砌筑砂浆是将砖、石、砌块等粘结成为砌体的砂浆

1.1水泥混合砂浆配合比计算

1.1.1 砂浆的试配强度

砂浆的试配强度

砂浆的试配强度由下面的公式计算:

fm,0=fm+0.645

fm,0――砂浆的试配强度,MPa

fm――砂浆抗压强度平均值,MPa

――砂浆现场抗压强度标准差,MPa,当有统计资料时,应通过计算确定,当没有近期统计资料时,砂浆现场强度标准差可按下表取用:

砂浆强度标准差 限用值(MPa)

1.1.2水泥用量的计算

水泥用量是影响砂浆强度的主要因素,每立方米砂浆中的水泥用量按下式计算:

QC=1000（fm,0―15.09).03fce)

式中:QC――每立方米砂浆中的水泥用量,kg

fm,0――砂浆的试配强度,MPa

fce――水泥的实测强度,MPa

1.1.3掺合料用量的计算

水泥混合砂浆中的掺合料用量按照下面的公式计算

QD=QA―QC

式中:QD――每立方米砂浆中的掺合料用量,kg

QC――每立方米砂浆中的水泥用量,kg

QA――每立方米砂浆中水泥与掺合料的总量,kg,宜在300~350 kg之间

1.1.4砂浆中啥子的用量

砂浆中的水、胶结料和掺合料用于填充砂子的空隙,因此1m3干燥状态的砂子的装填密度值也就是1m3砂浆所用的的干砂用量,砂子在干燥状态时体积恒定,而当砂子含水5%～7%时,体积将膨胀30%左右,当砂子含水处于饱和状态时,体积比干燥状态要减少10%左右,所以必须按照砂子的干燥状态为基准进行计算。

1.1.5砂浆中的用水量

砂浆中用水量的多少,对砂浆强度的影响不大,应根据施工和易性所需稠度选用,水泥混合砂浆用水量通常小于水泥砂浆,当采用中砂时,砂浆用水量范围可选用240～310 kg/m3;当采用细砂或粗砂时,用水量分别取该范围的上限或下限,当砂浆稠度小于70mm时,用水量可取该范围的下限,当施工现场气候炎热或在干燥季节,可酌量增加用水量。

1.2水泥砂浆的配合比确定

若按照水泥混合砂浆配合比设计方法计算水泥砂浆配合比,由于水泥强度太高,而砂浆强度太低,造成计算水泥用量偏少,因此通过计算得到的配合比不太合理,为了避免计算带来的不合理情况,水泥砂浆的配合比可以根据工程类别及砌体部位确定砂浆的设计强度等级,按下表选用,表中的水泥强度等级为32.5级,大于32.5级时,水泥用量应取表中的下限值,用水量的选用原则见水泥混合砂浆

水泥砂浆材料用量(kg/m3)

1.3砂浆配合比试配、调整与确定

1.3.1砂浆的配制

砂浆试配时,应采用工程中实际使用的材料,并使用机械搅拌,自投料结束起的搅拌时间为:水泥砂浆和水泥混合砂浆不得小于2min;掺和粉煤灰和外加剂的砂浆不得小于3min,掺用有机塑化剂的砂浆应为3～5min。

1.3.2和易性测定与配合比调整

测定水泥砂浆拌合物的稠度和分层度,当不能满足要求时,应调整材料用量,直到符合要求为止,然后确定为试配时的砂浆“基准配合比”。

1.3.3强度检测

制作强度试件时至少应采用三个不同的配合比,其中一个为“基准配合比”,其它配合比的水泥用量应按基准配合比分别增加及减少10%。在保证稠度、分层度合格的条件下,可将用水量或掺和物用量作相应调整

对三个不同的配合比进行调整后,按照规定方法成型试件,测定砂浆强度,然后选定符合试配强度要求的且水泥用量最低的配合比作为砂浆的设计配合比。

2抹面砂浆的配合比

抹面砂浆为涂抹于建筑物或构筑物表面的砂浆,不承受荷载,按其功能的不同可分为普通抹面砂浆、防水砂浆和具有特殊功能的抹面砂浆等,抹面砂浆应与基底层有良好的粘结力,以保证其在施工或长期自重或环境因素下不脱落、不开裂、且不丧失 其主要功能,抹面砂浆多分层抹成均匀的薄层,表面要求平整细致,抹面砂浆的配合比可以根据经验选用。

2.1普通抹面砂浆

普通抹面砂浆用于室外时,对建筑或墙体起保护作用,它可以抵抗风、雨、雪等自然因素以及有害介质的侵蚀,提高建筑物或墙体的抗风化、防潮、防腐蚀和保温隔热能力,用于室内则具有一定的装饰效果。

抹面砂浆通常分为两层或三层进行施工,各层的作用与要求不同,因此所选用的砂浆也不同,底层砂浆的作用是使砂浆与底面牢固粘结,要求砂浆有良好的和易性和较高的粘结力,并且保水性要好,否则水分易被底面吸收掉而影响粘结力。中层主要用来找平,有时可省去不用,面层砂浆主要起装饰作用,应达到平整美观的效果。

抹面水泥砂浆常用配合比为:水泥:砂=1:2～1:3(体积比)

水泥石灰混合砂浆可用:水泥:掺和料:砂=1:0.5:4.5～1:1:6.0

在潮湿环境或容易碰撞的地方,如墙裙、踢脚线、地面、窗台及水池等,应采用水泥砂浆,其配合比多为:水泥:砂=1:2.5。

2.2防水砂浆

防水砂浆用作防水层,适用于不受振动和具有一定刚度的混凝土或砖石砌体的表面,以及地下室、水塔、水池、储液罐等防水工程。

用普通水泥砂浆多层抹面作为防水层时,要求水泥不低于32.5级,砂子宜采用中砂或粗砂。配合比控制在水泥:砂子=1:2～1:3,水灰比范围0.40～0.50。

总之,水泥砂浆的配合比的计算必须根据工程实际,在规范要求的范围内进行仔细的计算,这样既能保证工程质量也能够提高工程的经济性,使工程又好又省。