浅议钢管混凝土配合比关于麦芽的优化与思考.docx

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浅议钢管混凝土配合比关于麦芽的优化与思考

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北京建筑大学土木与交通工程学院北京市100044

摘要：麦芽糊精也称水溶性糊精或酶法糊精,是减水剂中配料的一种,本文依托实际工程在设计生产过程中通过对混凝土添加麦芽糊精，得出了一些优化的混凝土。通过对混凝土的生产设计，验证了麦芽糊精添加到混凝土中对混凝土的和易性有较好的效果。以期能够给混凝土的研究者一些经验借鉴。

1引言：

麦芽糊精是一种低程度的淀粉水解产物,它是淀粉通过酶或酸处理产生的包括一系列低聚糖和多糖的降解产物，麦芽糊精系列产品均以淀粉为原料，经酶法工艺控制水解转化而成。淀粉是由许多葡萄糖分子聚合而成的碳水化合物，它的分子结构中大部分是以α－（1,4）键连接，少量是以α－（1,6）键连接。利用耐高温α一淀粉酶对淀粉的催化水解具有高度的专一性。即只能按照一定的方式水解一定种类和一定部位的葡萄糖苷键的特别性能，仅水解淀粉，不分解蛋白质、纤维素等。所以麦芽糊精是以玉米、大米等为原料，经酶法控制水解液化、脱色、过滤、离子交换、真空浓缩及喷雾干燥而成[5]。焦立颖、董军[1]，在配合比的研究中得出在混凝土中添加膨胀剂至关重要。荣劲松，在文章中确定了混凝土的限制膨胀率范围。赵新科[3].C50自密实微膨胀混凝土配合比设计与施工控制得出了减水剂控制量的影响。吴井志[4]，用麦芽糊精制备聚羧酸系减水剂得出了麦芽糊精有提高减水剂效果的作用。然而，在混凝土中添加麦芽的研究并不广泛，本文通过实验以及对混凝土大方量生产，验证了在混凝土中添加麦芽会使混凝土的和易性、保水、缓凝、以及力学性能上会有一定的影响。

2.原材料选择

使混凝土信阳某特大桥为钢管独塔斜拉桥，是整个桥梁的主要受压部件，从力学上讲对塔的受力要求较高。由此，对混凝土的工作性，以及流动性要求很是严格。

根据要求以及现场条件选择一下材料作为混凝土的原材料。

序号

名称

产地或厂家

品种

取样地点

1

水泥

湖北亚东

PO52.5

现场取

2

砂

信阳淮河

水洗中砂

现场取

3

石

信阳双新

5-20mm

现场取

4

粉煤灰

信阳联达

I级

现场取

5

外加剂

北京科硕

缓凝型

现场取

6

膨胀剂

武汉三源

Ⅱ型

现场取

7

麦芽糊精

河南新乡

I型

现场取

3.设计配合比：

(单位：kg/m3)

序号

水

水泥

粉

膨

麦芽糊精

砂

碎石

容重

减水剂

1

170

400

120

45

0.08

922

823

2480

1.8

2

170

350

120

45

0

922

823

2480

1.8

其中：减水剂以及麦芽糊精的添加量以胶凝材料的百分比添加。

4.进行实验对比

图1.未添加麦芽糊精的混凝土

图2.添加麦芽糊精的混凝土

工作性对比：

图3.坍落度对比试验

图4.扩展度对比试验

图5.T50对比试验

图6.U型箱填充高度

图7.V型漏斗通过试验

图8.凝结时间对比试验

图2较图1显示添加麦芽的混凝土和易性要好很多，添加麦芽的混凝土几乎不泌水泌浆；图3与图4显示添加麦芽的混凝土的坍落度和扩展度明显好于未添加麦芽的混凝土坍落度与扩展度，坍落度出机更是达到了27.5cm，扩展度68.5cm；图5显示添加麦芽的混凝土T50时间在开始和未掺加麦芽的混凝土一样，但是随着2个小时、3个小时的沉放掺加麦芽的混凝土在保坍性上要好于未掺加麦芽的混凝土；图6，经过实验验证填充高度32cm基本上是流动性最好的体现，U型箱填充高度显示添加麦芽的混凝凝土更接近于32cm；图7，结果显示添加麦芽的混凝土在通过V型漏斗时间上要少于未添加麦芽的混凝土。

力学性能：

图9，混凝土抗压强度对比实验

图10.力学性能试验对比

进一步针对试件进行了抗压强度试验，结果如图9所示。从图中可以看出，掺加麦芽的混凝土，较未麦芽的混凝土力学性能有较大的提升。其28d抗压强度从60MPa增至68MPa，原因可能是，相对来说麦芽具有较强的增稠性，可增强水化产物粘结性，生成新的凝胶填充物，使混凝土更加密实，致使混凝土强度得以提升。

结论：

在混凝凝土中添加麦芽酵素会更经济。

在混凝土中添加麦芽酵素，会大幅度提升和易性，且添加麦芽酵素的混凝土保坍性效果更好。

在混凝土中添加麦芽酵素，能较好的控制混凝土的泌水泌浆，保水效果良好。

在混凝土中添加麦芽酵素，会对混凝土的流动性有一定的影响。

在混凝土中添加麦芽酵素，会使混凝土的力学抗压性能有较大的提高。

参考文献

焦立颖,王超,董军.基于C60的钢管混凝土配合比优化试验研究[J].预拌混凝土，2017,(01)：97-101

荣劲松.湘潭莲城大桥钢管混凝土配合比试验研究[J].福建建材,2009,(06):14-16.

赵新科.C50自密实微膨胀混凝土配合