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建筑施工技术
1.6.1.2.1 一、砌筑材料
一、砌筑材料

(一)墙体砖

1.烧结砖

砖是砌筑用的小型块材,按生产工艺可分为烧结砖和非烧结砖;按砖的规格孔洞率、孔的尺寸大小和数量又可分为普通砖、多孔砖和空心砖。烧结砖是以黏土、页岩、粉煤灰、煤矸石等为主要原料,经焙烧制成的砖。常结合主要原料命名,如烧结黏土砖(N)、烧结页岩砖(Y)、烧结粉煤灰砖(F)、烧结煤矸石砖(M)等。煤矸石烧结标砖与全煤矸石烧结空心砖如图3.1所示。

图3.1 烧结砖示意图

(1)烧结普通砖

烧结普通砖是以黏土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原料,经焙烧而成的普通砖。根据《烧结普通砖》(GB/T 5101—2003)规定,烧结普通砖按抗压强度分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级。强度、抗风化性能、放射性物质合格的砖根据砖的尺寸偏差、外观质量、泛霜和石灰爆裂的程度将其分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)三个质量等级。优等品适用于清水墙和装饰墙,一等品、合格品可用于混水墙。中等泛霜的砖不能用于潮湿部位。

①外观质量和尺寸偏差:烧结普通砖的外形为矩形体,长240mm,宽115mm,厚53 mm。其中240mm×115mm的面称为大面,240mm×53mm的面称为条面,115mm×53mm的面称为顶面。如图3.2所示。

图3.2 烧结普通砖外观尺寸图

烧结普通砖的优等品必须颜色基本一致,外观质量和尺寸偏差应符合下表的要求。烧结普通砖外观质量要求如表3.1。

表3.1 烧结普通砖外观质量要求

②强度等级:烧结普通砖按抗压强度分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级。各强度等级应符合表3.2所列数值。

表3.2 烧结普通砖强度等级(MPa)

(2)烧结多孔砖

烧结多孔砖通常指内孔径不大于22mm(非圆孔内切圆直径不大于15mm)、孔洞率不小于15%、孔的尺寸小而数量多的烧结砖。砖的外形为直角六面体,其长度、宽度、高度尺寸应符合下列要求(mm):290、240、190、180、175、140、115、90。详见图3.3所示。

图3.3 烧结多孔砖示意图

强度等级根据《烧结多孔砖》(GB 13544—2000)的规定,烧结多孔砖的强度等级以十块多孔砖试验,根据抗压强度将多孔砖分为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级。强度检测评定方法同烧结普通砖。详见表3.3。

表3.3 烧结多孔砖强度等级(MPa)

强度和抗风化性能合格的烧结多孔砖,根据尺寸偏差、外观质量、孔形及孔洞排列、泛霜、石灰爆裂分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)三个质量等级。

(3)烧结空心砖

烧结空心砖是以黏土、页岩、煤矸石等为主要原料,经焙烧而成的空心砖。在与砂浆的接合面上应设有增加结合力的深度1mm以上的凹线槽,如图3.4所示。

图3.4 烧结空心砖示意图

烧结空心砖的长度为:290 mm,240 mm,190 mm;宽度为:240 mm,190 mm,180mm,175mm,140mm;高度为:90mm。烧结空心砖根据密度分为800、900、1 000三个密度级别。每个密度级别根据孔洞及其排数、尺寸偏差、外观质量、强度等级和物理性能分为优等品、一等品和合格品三个等级。

(4)蒸压灰砂空心砖

蒸压灰砂空心砖以石灰、砂为主要原料,经坯料制备、压制成型、蒸压养护而制成的孔洞率大于15%的空心砖。孔洞采用圆形或其他孔形,孔洞应垂直于大面。根据抗压强度分为MU25、MU20、MU15、MU10、MU7.5五个强度等级。根据强度等级、尺寸允许偏差和外观质量分为优等品、一等品和合格品三个等级。

(二)砌筑用石

天然石材在地壳表面分布广、蕴藏丰富、便于就地取材,加之石材具有相当高的强度、良好的耐磨性和耐久性,因此,石材在土木工程中仍得到了广泛的应用。

1.石材的分类

天然石材是采自地壳表层的岩石。天然石材根据生成条件,按地质分类法可分为火成岩、沉积岩和变质岩三大类。砌筑用石分为毛石和料石两类。毛石未经加工,厚度不小于150mm,体积不小于0.01m3,分为乱毛石和平毛石。乱毛石是指形状不规则的石块,平毛石是指形状不规则,但有两个平面大致平行的石块。料石经加工,外观规则,尺寸均不小于200mm,按其加工面的平整程度分为细料石、半细料石、粗料石和毛料石四种。石料按其质量密度大小分为轻石和重石两类:表观密度不大于1 800kg/m3者为轻石,表观密度大于1 800kg/m3者为重石。

2.石材的等级

根据石料的抗压强度值,将石料分为MU10、MU15、MU20、MU30、MU40、MU50、MU60、MU80、MU100九个强度等级。

(三)砌块

1.砌块的种类

砌块代替黏土砖作为墙体材料,是建筑材料节能的一个重要途径。砌块按形状来分有实心砌块和空心砌块两种;按制作原料分为粉煤灰、加气混凝土、混凝土、硅酸盐、石膏砌块等多种;按规格来分有小型砌块、中型砌块和大型砌块,砌块高度在115~380mm的称小型砌块,高度在380~980mm的称中型砌块,高度大于980mm的称大型砌块。

2.砌块的规格

砌块的规格、型号与建筑的层高、开间和进深有关。因为建筑的功能要求、平面布置和立面体型各不相同,这就需要选择一组符合统一模数的标准砌块,以适应不同建筑平面的变化。

由于砌块的规格、型号与砌块幅面尺寸的大小有关,砌块幅面尺寸大,规格、型号就多;砌块幅面尺寸小,规格、型号就少。因此,合理地制定砌块的规格有助于促进砌块生产的发展,加速施工进度,保证工程质量。普通混凝土小型空心砌块主规格尺寸为390 mm×190 mm×190 mm,辅助规格尺寸为290 mm×190 mm×190 mm。

3.砌块的等级

普通混凝土小型空心砌块按其强度分为MU3.5、MU5、MU7.5、MU10、MU15、MU20。轻骨料混凝土小型空心砌块按其强度分为MU1.5、MU2.5、MU3.5、MU5、MU7.5、MU10。

(四)砌筑砂浆

1.砂浆的种类

砌筑砂浆有水泥砂浆、石灰砂浆和混合砂浆。

2.砂浆的原材料要求

(1)水泥:砌筑砂浆使用的水泥品种及强度等级应根据砌体部位和所处环境来选择。水泥进场使用前,应分批对其强度、安定性进行复验。检验批应以同一生产厂家、同一编号为一批。水泥砂浆采用的水泥,其强度等级不宜大于32.5级,水泥混合砂浆采用的水泥,其强度等级不宜大于42.5级。

(2)砂:砂宜用中砂,其中毛石砌体宜用粗砂。砂的含泥量:对于水泥砂浆和强度等级不小于M5的水泥混合砂浆,不应超过5%;对于水泥砂浆和强度等级小于M5的水泥混合砂浆,不应超过10%。

(3)石灰膏:生石灰熟化成石灰膏时,应用孔径不大于3mm×3mm的网过滤,熟化时间不得少于7d,磨细生石灰粉的熟化时间不得小于2d。沉淀池中贮存的石灰膏,应采取防止干燥、冻结和污染的措施。配制水泥石灰砂浆时,不得采用脱水硬化的石灰膏。

(4)黏土膏:采用黏土或粉质黏土制备黏土膏时,宜用搅拌机加水搅拌,通过孔径不大于3mm×3mm的网过筛。用比色法鉴定黏土中的有机物含量时应浅于标准色。

(5)水与外加剂:水质应符合现行行业标准《混凝土拌合用水标准》(JGJ 63—2006)的规定。外加剂:凡是在砂浆中掺入有机塑化剂、早强剂、缓凝剂、防冻剂等,应经检验和试配合格后,方可使用。

3.砂浆的质量要求

砌筑砂浆的强度等级宜采用M20、M15、M10、M7.5、M5、M2.5。水泥砂浆拌和物的密度不宜小于1 900kg/m3,水泥用量不应小于200kg/m3,水泥混合砂浆拌和物的密度不宜小于1 800kg/m3,水泥和掺加料总量宜为300~350kg/m3。具有冻融循环次数要求的砌筑砂浆,经冻融试验后,质量损失率不得大于5%,抗压强度损失率不得大于25%。砌筑砂浆的稠度应按表3.4的规定选用,分层度不得大于30mm。

表3.4 砌筑砂浆的稠度

4.砂浆的选择

要根据设计要求,选择砂浆种类及其等级。要求如下:

(1)水泥砂浆具有较高的强度和耐久性,但和易性差。其多用于高强度和潮湿环境的砌体中。

(2)水泥混合砂浆具有一定的强度和耐久性,且和易性和保水性好。其多用于一般墙体中。

(3)非水泥砂浆强度低且耐久性差,可用于简易或临时建筑的砌体中,不宜用于潮湿环境的砌体及基础。

5.砂浆的制备与使用

(1)对砂浆制备的要求

①拌制砂浆用水,水质应符合国家现行标准《混凝土用水标准》(JGJ63—2006)的规定。

②砌筑砂浆使用的水泥品种及标号,应根据砌体部位和所处环境来选择。水泥进场使用前,应分批对其强度、安定性进行复验。检验批应以同一生产厂家、同一编号为一批。

③砂浆用砂的含泥量应满足下列要求:对水泥砂浆和强度等级不小于M5的水泥混合砂浆,不应超过5%;对强度等级小于M5的水泥混合砂浆,不应超过10%;人工砂、山砂及特细砂,应经试配能满足砌筑砂浆技术条件要求。

④用块状生石灰熟化成石灰膏时,其熟化时间不得少于7d。

⑤砂浆现场拌制时,其配合比应事先通过计算和试验确定,各组成部分材料应采用质量计量。

⑥砌筑砂浆应采用机械搅拌,自投料完算起,搅拌时间应符合下列规定:水泥砂浆和水泥混合砂浆不得少于2min;水泥粉煤灰砂浆和掺用外加剂的砂浆不得少于3min;掺用有机塑化剂的砂浆,应为3~5min。

(2)对砂浆使用的要求

①砂浆拌成后应盛入贮灰器中,如砂浆出现泌水现象,应在砌筑前再次拌和。

②砂浆应随拌随用,水泥砂浆和水泥混合砂浆必须分别在拌成后3h和4h内使用完毕;若施工期间最高气温超过30℃时,必须分别在拌成后2h和3h内使用完毕。

6.砂浆强度检验

砂浆应进行强度检验。砌筑砂浆试块强度验收时,其强度合格标准必须符合下列规定:

(1)同一验收批砂浆试块抗压强度平均值必须大于或等于设计强度等级所对应的立方体抗压强度。

(2)同一验收批砂浆试块抗压强度的最小一组平均值必须大于或等于设计强度等级所对应的立方体抗压强度的0.75倍。

(3)砂浆强度应以标准养护龄期为28d的试块抗压试验结果为准。

(4)抽检数量:每一检验批且不超过250m3砌体中的各种类型及强度等级的砌筑砂浆,每台搅拌机应至少抽查一次。

(5)检验方法:在砂浆搅拌机出料口随机取样制作砂浆试块(同盘砂浆只应制作一组试块),最后检查试块强度试验报告单。