渠道衬砌与防渗工程技术手册
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第二节 砂浆配合比

一、砂浆技术性能要求

(1)砌筑砂浆的强度等级宜采用M15~M7.5,勾缝砂浆的强度等级宜采用M20~M10。

(2)水泥砂浆拌和物的密度不宜小于1900kg/m3,水泥混合砂浆拌和物的密度不宜小于1800kg/m3

(3)砌筑砂浆的稠度宜在30~50mm范围内,砌筑砂浆的分层度不应大于30mm。

二、砂浆配合比设计

砂浆配合比设计方法有试验法和经验法两种,大、中型工程及有试验条件的情况下,应采用试验法,小型工程可采用经验法。

(一)试验法

1.砂浆配制强度的确定

砂浆配制抗压强度按式(1-1-1)计算:

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砂浆抗压强度标准差,宜按同品种砂浆抗压强度统计资料确定。要求统计时,砂浆抗压强度试件总数应不少于25组;根据近期相同抗压强度、生产工艺和配合比基本相同的砂浆抗压强度资料,砂浆抗压强度标准差按式(1-1-2)计算:

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当无近期同品种砂浆抗压强度统计资料时,σ值可按表1-1-2取用。施工中应根据现场施工时段抗压强度的统计结果调整σ值。

表1-1-2 砂浆标准差σ选用值   单位:MPa

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2.砂浆配合比计算

(1)确定水胶比。可选择与其接触的混凝土的水胶比作为砂浆的初选水胶比,也可按式(1-1-3)计算。用于黏结吸水性较小、密实的底面材料(如石材)的砂浆,其强度取决于水泥强度和水灰比,与混凝土类似,计算公式如下:

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(2)确定用水量。砂浆配合比设计时用水量可按表1-1-3确定。

表1-1-3 砂浆用水量参考表(稠度40~60mm)

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(3)砂浆的胶凝材料用量(mc+mp)、水泥用量mc和掺和料用量mp分别按式(1-1-4)、式(1-1-5)和式(1-1-6)计算:

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(4)砂料用量计算。砂料的用量由已确定的用水量、胶凝材料用量,根据体积法按式(1-1-7)和式(1-1-8)计算:

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(5)列出砂浆各组成材料的计算用量和比例。根据以上计算的结果,列出砂浆各组成材料的计算用量和比例,作为所设计的砂浆配合比进行试配的基本依据。

3.砂浆配合比的试配、调整和确定

(1)按计算出的配合比中各项材料的用量进行试配,固定水胶比,调整用水量,直至达到设计要求的稠度。再由调整后的用水量得出砂浆抗压强度试验配合比。

(2)砂浆抗压强度试验至少应采用3个不同的配合比,其中一个应为按上述方法确定的配合比,其他配合比的用水量不变,水胶比依次增减,变化幅度宜为0.05。当不同水胶比的砂浆稠度不能满足设计要求时,可通过增减用水量进行调整。

(3)测定满足设计要求的稠度时每立方米砂浆的质量、含气量及抗压强度,根据28d龄期抗压强度试验结果,绘出抗压强度与水胶比关系曲线,用作图法或计算法求出与砂浆配制强度fm,0相对应的水胶比。

(4)最终计算出每立方米砂浆中各组成材料用量及比例,并经试拌确定最终配合比。

(二)经验法

对于小型渠道的砌石衬砌防渗工程,砌筑砂浆配合比可按如下方法选用:

(1)由当地出版发行的有关混凝土和砂浆配合比的手册,根据工程所用的材料特性,查表选用。

(2)无配合比手册的地区,可参照当地类似工程经验,参考表1-1-4选用。

表1-1-4 水泥砂浆配合比参考表

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注 表中砂为粗中砂,若用细砂,水泥用量增加5%~10%,加水量按比例增加,砂用量适当减少。