黃原膠在混凝土中的應用研究

陸秀香 來鳳堂 張宗鑫 徐淑科 張田園

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

高性能減水劑的出現和廣泛應用使現代混凝土材料發生了革命性的變化[1]。混凝土對減水劑加量敏感性強以及由于配合比不當、骨料級配較差、減水劑過摻等原因也會出現離析、泌水現象，這些問題嚴重影響了混凝土的工作性能、工程質量，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，具有很強的耐酸、堿、鹽、熱等特性，因其高效的增粘及穩定性能而被廣泛應用到多個領域。本實驗將黃原膠應用到C30混凝土中，研究在相同配比條件下摻入不同量黃原膠后對混凝土初始坍落度、坍落擴展度、凝結時間等拌合物性能及力學性能的影響，并對實驗結果進行分析。

1 材料與方法

1.1 材料

(1)水泥 水泥為普通硅酸鹽水泥，生產廠家為沂州水泥股份有限公司，等級為P.O 42.5，標準稠度為28.6%，3d及28 d抗壓強度分別為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%，細度模數為2.9，顆粒級配區屬為Ⅱ區。

(3)碎石 混凝土用碎石粒徑規格為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塊，規格為F類Ⅱ型，細度為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抗壓強度比為116%，28d抗壓強度比為115%。

(6)黃原膠 混凝土增粘劑黃原膠生產廠家為山東阜豐發酵有限公司，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、擴展度、保水性、凝結時間等指標，并匯總分析實驗結果。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據見表2，與空白試驗相比，隨著黃原膠摻量的增加，對拌合物的性能產生了不同的影響。黃原膠摻加量為0.001%～0.003%時，拌合物的和易性較好；混凝土的初始坍落度及初始坍落擴展度增大，60min后損失減小。隨著摻量繼續增大，初始坍落度及初始坍落擴展度減小，經時損失增大。當摻加量超過0.003%時，拌合物過于粘稠，流動性變差，和易性差。初凝時間及終凝時間均隨著黃原膠摻量的增加而延遲；拌合物的粘聚性增強，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性能的影響

混凝土力學性能數據如表3，與空白試驗相比，隨著黃原膠摻量的增加，7d抗壓強度少量下降，28d強度少量增強。當黃原膠摻量超過0.003%時，28d強度下降。

表3 混凝土力學性能表

3 結 論

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