黃原膠在混凝土中的應(yīng)用研究

陸秀香 來鳳堂 張宗鑫 徐淑科 張?zhí)飯@

(1.山東阜豐發(fā)酵有限公司，山東 臨沂 276600；2.東北阜豐生物科技有限公司，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 162650；3.莒南縣第三中學(xué)，山東 臨沂 276600)

高性能減水劑的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用使現(xiàn)代混凝土材料發(fā)生了革命性的變化[1]?；炷翆p水劑加量敏感性強(qiáng)以及由于配合比不當(dāng)、骨料級配較差、減水劑過摻等原因也會出現(xiàn)離析、泌水現(xiàn)象，這些問題嚴(yán)重影響了混凝土的工作性能、工程質(zhì)量，更甚者造成工程事故[2-4]。將合成增粘劑或者生物膠、纖維素醚等高分子增粘劑配合高效減水劑加入到自密實(shí)混凝土或者水下不分散混凝土中可以有效改善混凝土的初始性能，且性能保持較好[4]。增粘劑已成為混凝土外加劑中不可缺少的成分，但增粘劑的種類比較多，不同的增粘劑對混凝土性能的影響是不同的。

黃原膠是一種生物高分子多糖，具有很強(qiáng)的耐酸、堿、鹽、熱等特性，因其高效的增粘及穩(wěn)定性能而被廣泛應(yīng)用到多個(gè)領(lǐng)域。本實(shí)驗(yàn)將黃原膠應(yīng)用到C30混凝土中，研究在相同配比條件下?lián)饺氩煌奎S原膠后對混凝土初始坍落度、坍落擴(kuò)展度、凝結(jié)時(shí)間等拌合物性能及力學(xué)性能的影響，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。

1 材料與方法

1.1 材料

(1)水泥 水泥為普通硅酸鹽水泥，生產(chǎn)廠家為沂州水泥股份有限公司，等級為P.O 42.5，標(biāo)準(zhǔn)稠度為28.6%，3d及28 d抗壓強(qiáng)度分別為34.9MPa，53.5MPa。

(2)砂 混凝土用河砂表觀密度為2570kg/m3，堆積密度為1440kg/m3，含泥量為2.3%，細(xì)度模數(shù)為2.9，顆粒級配區(qū)屬為Ⅱ區(qū)。

(3)碎石 混凝土用碎石粒徑規(guī)格為5～25mm，表觀密度為2760kg/m3，堆積密度為1470kg/m3，含泥量為0.2%，針片狀顆粒含量為6%。

(4)粉煤灰 混凝土用粉煤灰均勻無結(jié)塊，規(guī)格為F類Ⅱ型，細(xì)度為11.5%，堆積積水量比為98%，含水量為0.7%。

(5)泵送劑 混凝土泵送劑為聚羧酸類減水劑，水率為19%，泌水率為48%，7d抗壓強(qiáng)度比為116%，28d抗壓強(qiáng)度比為115%。

(6)黃原膠 混凝土增粘劑黃原膠生產(chǎn)廠家為山東阜豐發(fā)酵有限公司，水分為10.6%，灰分為8.89%，流變性3r/min為16。

1.2 方法

使用STD-60型攪拌機(jī)按照配比配制C30混凝土40L,遵照GB/T50080-2002、GB/T 50081-2002檢測新拌混凝土坍落度、擴(kuò)展度、保水性、凝結(jié)時(shí)間等指標(biāo)，并匯總分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。其中黃原膠的加量為在膠凝材料中的占比，配比如表1所示。

表1 混凝土配比

2 結(jié)果與分析

2.1 摻入黃原膠對混凝土拌合物性能的影響

混凝土拌合物性能數(shù)據(jù)見表2，與空白試驗(yàn)相比，隨著黃原膠摻量的增加，對拌合物的性能產(chǎn)生了不同的影響。黃原膠摻加量為0.001%～0.003%時(shí)，拌合物的和易性較好；混凝土的初始坍落度及初始坍落擴(kuò)展度增大，60min后損失減小。隨著摻量繼續(xù)增大，初始坍落度及初始坍落擴(kuò)展度減小，經(jīng)時(shí)損失增大。當(dāng)摻加量超過0.003%時(shí)，拌合物過于粘稠，流動性變差，和易性差。初凝時(shí)間及終凝時(shí)間均隨著黃原膠摻量的增加而延遲；拌合物的粘聚性增強(qiáng)，有效改善離析及稀漿析出的情況。

表2 混凝土拌合物性能表

2.2 摻入黃原膠對混凝土力學(xué)性能的影響

混凝土力學(xué)性能數(shù)據(jù)如表3，與空白試驗(yàn)相比，隨著黃原膠摻量的增加，7d抗壓強(qiáng)度少量下降，28d強(qiáng)度少量增強(qiáng)。當(dāng)黃原膠摻量超過0.003%時(shí)，28d強(qiáng)度下降。

表3 混凝土力學(xué)性能表

3 結(jié) 論

黃原膠應(yīng)用到普通C30混凝土中，拌合物的粘聚性增強(qiáng)，保水性能明顯改善，有效改善了泌水、離析的情況。當(dāng)黃原膠摻加量為0.001%～0.003%時(shí)，混凝土的初始坍落度及初始坍落擴(kuò)展度增大，坍落度及坍落擴(kuò)展度的經(jīng)時(shí)損失均減小，凝結(jié)時(shí)間輕微延長；28d強(qiáng)度小幅上升。而當(dāng)黃原膠摻量超過0.003%時(shí)，拌合物過粘，流動性變差，和易性變差；28d強(qiáng)度下降。