材料与工程学院材料化学0901班
学号：0904250130
姓名：姜峰
减水剂及减水剂与水泥的相溶性
一．减水剂
1．概念：减水剂是指在混凝土和易性及水泥用量不变条件下，能减少拌合用水量、提高混凝土强度；或在和易性及
强度不变条件下，节约水泥用量的外加剂。
2．形貌组成：外观形态分为水剂和粉剂。水剂含固量一般有20%，40%（又称母液），60%，粉剂含固量一般为98%。
3．减水剂的分类：
根据减水剂减水及增强能力分为：普通减水剂（又称
塑化剂，减水率不小于8%）、高效减水剂（又称超塑化
剂，减水率不小于14%）和高性能减水剂（减水率不小
于25%），并又分别分为早强型、标准型和缓凝型。
按组成材料分为：木质素磺酸盐类；多环芳香族盐类；
水溶性树脂磺酸盐类。
4. 目前市场上常用的几种减水剂为：木质素磺酸钠盐减
水剂，萘系高效减水剂，脂肪族高效减水剂，氨基高
高效减水剂，聚羧酸高效减水剂等。
二．减水剂的作用机理
1.分散作用：水泥加水拌合后，由于水泥颗粒分子引力的作用，
使水泥浆形成絮凝结构，使10%～30%的拌合水被包裹在水泥颗粒之中，不能参与自由流动和润滑作用，从而影响了混凝土拌合物的流动性。当加入减水剂后，由于减水剂分子能定向吸附于水泥颗粒表面，使水泥颗粒表面带有同一种电荷（通常为负电荷），形成静电排斥作用，促使水泥颗粒相互分散，絮凝结构破坏，释放出被包裹部分水，参与流动，从而有效地增加混凝土拌合物的流动性。
2.润滑作用：减水剂中的亲水基极性很强，因此水泥颗粒表面
的减水剂吸附膜能与水分子形成一层稳定的溶剂化水膜，这层水膜具有很好的润滑作用，能有效降低水泥颗粒间的滑动阻力，从而使混凝土流动性进一步提高。
3.空间位阻作用：减水剂结构中具有亲水性的聚醚侧链，伸展
于水溶液中，从而在所吸附的水泥颗粒表面形成有一定厚度的亲水性立体吸附层。当水泥颗粒靠近时，吸附层开始重叠，即在水泥颗粒间产生空间位阻作用，重叠越多，空间位阻斥力越大，对水泥颗粒间凝聚作用的阻碍也越大，使得混凝土的坍落度保持良好。
4.接枝共聚支链的缓释作用：新型的减水剂如聚羧酸减水剂在
制备的过程中，在减水剂的分子上接枝上一些支链，该支链不仅可提供空间位阻效应，而且，在水泥水化的高碱度环境中，该支链还可慢慢被切断，从而释放出具有分散作用的多羧酸，这样就可提高水泥粒子的分散效果，并控制坍落度损
失。
三．减水剂的主要性能特点
1.掺量低、减水率高，减水率可高达45%；
2.坍落度轻时损失小，预拌混凝土坍落度损失率1h小于5%，2h小于10%；
3.增强效果显著，砼3d抗压强度提高50～110%，28d抗压强度提高40～80%，90d抗压强度提高30～60%；
4.混凝土和易性优良，无离析、泌水现象，混凝土外观颜色均一。用于配高标号水泥时，混凝土粘聚性好且易于搅拌；
5.含气量适中，对混凝土弹性模量无不利影响，抗冻耐久性好；
6.能降低水泥早期水化热，有利于大体积混凝土和夏季施工；
7.适应性优良，水泥、掺合料相容性好，温度适应性好，与不同品种水泥和掺合料具有很好的相容性，解决了采用其它类减水剂与胶凝材料相容性差的问题；
8.低收缩，可明显降低混凝土收缩，抗冻融能力和抗碳化能力明显优于普通混凝土；显著提高混凝土体积稳定性和长期耐久性；
9.碱含量极低，碱含量≤0.2%，可有效地防止碱骨料反应的发生
10.产品稳定性好，长期储存无分层、沉淀现象发生，低温时无结晶析出；
11.产品绿色环保，不含甲醛，为环境友好型产品；
12.经济效益好，工程综合造价低于使用其它类型产品，同强
度条件下可节省水泥15-25%。
四．减水剂与水泥的相溶性
研究表明：水泥中硫铝酸盐矿物的水化速度快，对减水剂的吸附量大，其含量增加，减水剂与水泥的相容性降低：水泥中C。
S的含量的增加有利于改善减水剂与水泥的相容性；水泥比表面积的提高和微细颗粒含量的增大，使减水剂的饱和点掺量提高、水泥浆体的流动性损失加快；净浆的泌水率减小，各龄期抗压强度增加。
矿渣与粉煤灰的掺量和细度变化对减水剂的饱和点掺量影响不大，但对水泥浆体的流动性及流动性保持效果有明显的影响，掺量的增大，减水剂的分散效果增强，流动度经时损失减小，抗压强度降低，泌水率增加，细度越细，减水剂的分散效果略有减小，但对流动性的保持效果越好；沸石粉掺量增大、细度变细会增大减水剂的饱和点掺量，浆体的流变性变差，浆体抗压强度降低，但对改善浆体的板结、泌水非常有利。
掺合料的辅助减水作用主要有三种效应：有效吸附表面积降低；颗粒堆积密度增加；颗粒球形度提高。相容性的好坏对新拌混凝土的早期流变性能、后期的宏观结构和性能、微观结构和性能影响很大，良好的相容性是制备高性能混凝土的基础。
把减水剂的饱和点掺量、水泥净浆流动度、流动度经时损失、及净浆3llr常压泌水率作为宏观评价指标，建立了减水剂与水泥相容性定量评价方法的数学模型；通过分析验证，该评价方法简便、快
捷，具有良好的数学拟合性；并据此提出了相容程度这一概念。研究发现，水泥浆体的初始流动性大小，取决于减水剂在水泥颗粒表面上初始吸附量的大小，吸附量越大，则水泥浆体的初始流动性越好；在水泥初凝以前，水泥浆体的流动性保持效果取决于一段时间后水泥浆体中减水剂浓度的大小，减水剂的浓度越大，则水泥浆体的流动性保持效果越好。这一规律对研制高效减水剂和高性能混凝土具有重要意义。
《水泥与减水剂相容性试验方法》行业标准介绍 0引言 为了改善水泥与减水剂的相容性或进行水泥质量稳定性的考核,水泥用户和部分水泥企业引用GB8076《混凝土外加剂》中的净浆流动度试验方法进行水泥与减水剂相容性试验,从而进行生产控制和指导水泥的使用。这样做,虽然解决了试验方法的问题,但由于没有统一的评价基准,导致结果没有可比性。 同时,当出现相容性问题时,没有评判依据。为此,2006年国家改革与发展委员会下达了《水泥与减水剂相容性试验方法》行业标准制定工作计划。经过大量的工作,该标准于2007年8月通过了水泥标准化技术委员会的审议,并建议2008年6月1日实施。为 1 ;而相容 被征服, 2 如下: 同时 ,由于 ”。3 经过试验研究表明(见表1):不同的水泥具有不同的饱和掺量点;不同的水泥在饱和掺量点时的Marsh时间和经时损失不同;不同的水泥在减水剂掺量相同时Marsh时间和经时损失不同。
另外,在保证一 ,以失3个参数 在3 (见图1),
经过研究,水泥浆体的流动性和经时损失率在减水剂饱和掺量点之后趋于稳定。经试验,大多数水泥的饱和掺量点小于0.8%,个别的大于0.8%,因此选择了0.8%的减水剂掺量作为水泥浆体的流动性和经时损失率的评价基准点。 4关于方法问题 根据资料[1~4],水泥与减水剂相容性试验方法有净浆流动度法、Marsh筒法和胶砂坍落度法几种,而且不同的文献对这几种方法给出了不同的评价。 考虑经济因素,排除了胶砂坍落度法,并对净浆流动度法和Marsh筒法进行了对比研究,结果表明: 1)两者的原理有所侧重,但基本一致,特别是Marsh筒法的高水灰比与混凝土的实际情况接近; 2)用 3)用 关性; 6)Marsh筒法试验误差影响因素少,重复性误差小于净浆流动度法。 考虑到净浆流动度法的应用历史和普遍性,以及与GB8076的兼容性,本标准将两个方法并列,供标准使用方选择。但有争议时,以Marsh筒法为准。 同时,作为标准起草单位,为了方便试验操作、减小试验误差,和河北科析仪器设备有限公司联合开发了自动Marsh时间测定仪,供大家选择。 5关于基准减水剂问题
影响水泥和减水剂相容性因素浅析进入夏季，混凝土搅拌站反馈最多的是混凝土塌落度损失大、减水剂相容性差等问题。水泥厂接收到的搅拌站投诉问题中，最多的也是水泥和减水剂相容性差。 如何改善水泥性能，使水泥和不同减水剂均相容较好，是水泥厂所关注的问题。我们将水泥生产工艺做了相应的调整，做了大量试验，但是由于自己所处是粉磨站企业，存在很多局限性，水泥和减水剂相容性问题，始终没有得到彻底改善。于是很多公司便把水泥和减水剂适应性差的原因归结到助磨剂的使用上，所以非常有必要和大家共同探讨影响水泥和减水剂相容性因素。此文中，本人对影响相容性因素做的几点总结。 1、混凝土性能 水泥和减水剂的相容性最终都表现在混凝土的性能中，混凝土的性能分为新拌混凝土性能及硬化混凝土性能，重要的几点列举如下： a.和易性：混凝土拌合物最重要的性能。它综合表示拌合物的稠度、流动性、可塑性、抗分层离析泌水的性能及易抹面性等； b.强度：强度是混凝土最主要的性能，它是混凝土构件中所能承受荷载的压力。 c.变形：混凝土在一定荷载作用下产生的变形。 d.耐久性：凝土的耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素的作用，长期保持强度和外观完整性的能力。 2、水泥和减水剂相容性的评价 2.1 水泥和减水剂相容性的评价内容包括如下三点：
a.同一配合比条件下配制相同强度等级、相同流动性能的混凝土拌和物，所需减水剂用量的多少. b.混凝土拌和物塌落度经时损失的大小. c.混凝土拌和物离析、泌水性能的好坏. 2.2 相容性的评价方法 检测方法按中华人民共和国建材行业标准JC/T1083-2008《水泥与减水剂相容性试验方法》进行。 饱和点掺量小，饱和点Marsh时间短，Marsh时间经时损失小，浆体抗离析泌水性能好，则水泥与外加剂相容性好。 3. 影响水泥和减水剂相容性的因素鱼刺图 影响混凝土性能的所有因素都会影响水泥和减水剂相容性，混凝土性能的影响因素可以用鱼骨图（见下图）生动形象地表现出来。
减水剂对几种特殊水泥的解决方案！ 我国水泥产量大，生产企业多，材料来源广。不同水泥矿化成份复杂，加之混合材品种多，外加剂用于不同品种水泥技术效果区别很大。因此，外加剂对不同水泥存在着相溶性（适应性）问题。这是长期以来困挠施工技术人员的技术难题。笔者根据相关资料及施工实践，对解决外加剂与几种特殊水泥适应性的问题措施作几点探讨。 一、高碱水泥 水泥中的可溶性碱通常以Na2O当量表示，它主要来源于生产水泥的粘土及混合材中，适量的可溶性碱有利于促进水泥水化，更有利于混凝土早期强度发展。试验证明，水泥混凝土流动性随着碱含量的增加而提高。但是到达一定量，水泥会急剧水化，水泥浆流动性大幅度下降。掺入减水剂后塑化效果也明显降低。减水剂用于商品混凝土及泵送混凝土施工坍落度经时损失率增大。 产生上述现象的原因一般认为，水泥中的碱对铝酸三钙（C3A）的溶出产生了促进作用，此时水泥在调凝剂CaSO4参预下很快形成了一定的AFt晶体，并包裹在C3A表面，抑制了C3A直接水化形成铝酸钙，改善了水泥浆的流动性。但是如果水泥中碱含量过高，由于初始就有大量AFt晶体形
成，反而使流动度下降，减水剂用于上述水泥适应性必然会降低。主要表现在减水率不够，塑化效果差，坍落度经时损失率高。 在使用高碱水泥时，如釆用低硫酸盐含量的减水剂，使用效果差。而如果采用硫酸盐含量较高的减水剂(硫酸钠含量20%以上）使用效果却会明显改善。这主要是，低浓减水剂所含CaSO4是在合成中和时产生，水溶性极好，在水泥中石膏 尚未溶解时就大量溶于水中，当较高的碱加快C3A溶出时，因水中已有大量SO3存在，与C3A反应，形成AFt，从而阻止了因形成铝酸钙而导致的流动性下降，并减小了坍落度损失。不难看出，硫酸钠含量高的减水剂更能适应高碱水泥。 许多聚羧酸减水剂PH值较低，如与柠檬酸等酸性缓凝剂合用对高碱水泥难以适应。主要是酸性外加剂掺入高碱水泥后，会迅速产生酸碱中和放热反应，温度急剧上升，不但促使水泥迅速水化，大量水化热放更会产生恶性循环，所配制的混凝土不但流动性差，坍落度很可能在极短的时间内消失。但如果采用其它碱性缓凝剂则可避免上述现象的产生。 二．低碱缺硫水泥 水泥中可溶性碱最佳含量一般认为应该是0.4%-0.6%。通常将碱含量低于0.4%的水泥称为低碱水泥。而水溶性碱 多以碱的硫酸盐存在，所以也将低碱水泥称为缺硫或欠硫水
减水剂的作用及用途 一、减水剂的作用 减水剂是指在混凝土和易性及水泥用量不变条件下，能减少拌合用水量、提高混凝土强度；或在和易性及强度不变条件下，节约水泥用量的外加剂。与普通减水剂相比，减水及增强作用都较强。 1)静电斥力理论 水泥水化后，由于离子间的范德华力作用以及水泥水化矿物、水泥主要矿物在水化过程中带不同电荷而产生凝聚，导致了混凝土产生絮凝结构。减水剂大多属阴离子型表面活性剂，掺入到混凝土中后，减水剂中的负离子-SO—、-COO—就会在水泥粒子的正电荷Ca2+矿的作用下而吸附于水泥粒子上，形成扩散双电层(Zel。a电位)的离子分布，在表面形成 2)立体位阻效应 掺有减水剂的水泥浆中，减水剂的有机分子长链实际上在水泥微粒表面是呈现各种吸附状态的。不同的吸附态是因为高效减水剂分子链结构的不同所致，它直接影响到掺有该类减水剂混凝土的坍落度的经时变化。有研究表明萘系和三聚氰胺系减水剂的吸附状态是棒状链，因而是平直的吸附，静电排斥作用较弱。其结果是Zeta电位降低很快，静电衡容易随着水泥水化进程的发展受到破坏，使范德华引力占主导，坍落度经时变化大。 3)润滑作用 减水剂的极性亲水基团定向吸附于水泥颗粒表面，多以氢键形式与水分子缔合，再加上水分子之问的氢键缔合，构成了水泥微粒表面的一层稳定的水膜，阻止水泥颗粒问的直接接触，增加了水泥颗 粒间的滑动能力，起到润滑作用，从而进一步提高浆体的流动性。水泥浆巾的微小气泡，同样对减水剂分的定向吸附极性基团所包裹，使气泡与气泡及气泡。
在混凝土掺加减水剂后，伴随水化反应进行，减水剂分子分散于分散系，均匀吸附在水泥颗粒表面，破坏水泥颗粒的团聚，使得水泥颗粒由于减水剂分子存在的特殊作用处于高度分散安定状态。在低含水量时就具有较高流动性。对于高性能减水剂在水泥颗粒表面的吸附状态及分散作用机理的研究有许多，其中较为着名的有立体效应理论、空位稳定型理论、D-L-V-O理论等。 二、减水剂的用途 1.在不改变各种原材料配比（除水泥）及混凝土强度的情况下，可以减少水泥的用量，掺加水泥质量%~%的混凝土减水剂，可以节省水泥量的15~30%以上。 2.在不改变各种原材料配比（除水）及混凝土的坍落度的情况下，减少水的用量，可以大大提高混凝土的强度，早强和后期强度分别比不加减水剂的混凝土提高60%及20%以上，通过减水，可以实现浇筑C100标号的高强混凝土。 3.在不改变各种原材料配比的情况下，可以大幅度提高混凝土的流变性及可塑性，使得混凝土施工可以采用自流、泵送、无需振动等方式进行施工，提高施工速度、降低施工能耗。 4.掺加混凝土高效减水剂，可以提高混凝土的寿命一倍以上，即使建筑物的正常使用寿命延长一倍以上。 5、减少混凝土凝固的收缩率，防止混凝土构件产生裂纹；提高抗冻性，有利于冬季施工。 引气剂 使混凝土拌合物在搅拌时引入空气而形成微小气泡的外加剂。绝大部分引气剂的成分为松香衍生物以及各种磺酸盐，如烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠，常用掺量是水泥重量的50～500ppm。引气剂主要用于抗冻性要求高的结构，如混凝土大坝、路面、桥面、飞机场道面等大面积易受冻的部位。 1、气泡结构好，气泡半径小，抗冻指标高，用于高耐久性的混凝土结构，如水坝、高等级公路、热电站冷却塔、水池水工、港口等。 2、撒除冰盐的混凝土公路及桥梁。
减水剂的作用机理 高效减水剂有效地减少了混凝土的的塌落度损失，改善混凝土的工作度，提高流动性，在高性能混凝土中发挥重要的作用，只是至今为止仍旧没有一个完美的理论来解释高效减水剂的作用机理，但有几个理论为大家普遍认同。 静电斥力理论 水泥水化后，由于离子间的德华力作用以及水泥水化矿物、水泥主要矿物在水化过程中带不同电荷而产生凝聚，导致了混凝土产生絮凝结构。高效减水剂大多属阴离子型表面活性剂，掺入到混凝土中后，减水剂中的负离子-SO—、-COO—就会在水泥粒子的正电荷Ca2+矿的作用下而吸附于水泥粒子上，形成扩散双电层(Zel。a电位)的离子分布，在表面形成 扩散双电层的离子分布，使水泥粒子在静电斥力作用下分散，把水泥水化过程中形成的空间网架结构中的束缚水释放出来，使混凝土流动化。Zeta电位的绝对值越大，减水效果就越好。随着水泥的进一步水化，电性被中和，静电斥力随之降低，德华力的作用变成主导，对于萘系、三聚氰胺系高效减水剂的混凝土，水泥浆又开始凝聚，塌落度经时损失比较大，所以掺入这两类减水剂的混凝土所形成的分散是不稳定的。而对于氨基磺酸、多羧酸系高效减水剂，由于其与水泥的吸附模型不同，粒子间吸附层的作用力不同于前两类，其发挥分散作用的主导因素不是Zeta电位，而是一种稳定的分散。 立体位阻效应
掺有高效减水剂的水泥浆中，高效减水剂的有机分子长链实际上在水泥微粒表面是呈现各种吸附状态的。不同的吸附态是因为高效减水剂分子链结构的不同所致，它直接影响到掺有该类减水剂混凝土的坍落度的经时变化。有研究表明萘系和三聚氰胺系减水剂的吸附状态是棒状链，因而是平直的吸附，静电排斥作用较弱。其结果是Z eta电位降低很快，静电衡容易随着水泥水化进程的发展受到破坏，使德华引力占主导，坍落度经时变化大。而氨基磺酸类高效减水剂分子在水泥微粒表面呈环状、引线状和齿轮状吸附，它使水泥颗粒之问的静电斥力呈现立体的交错纵横式，立体的静电斥力的Zeta电位经时变化小，宏观表现为分散性更好，坍落度经时变化小。而多羧酸系接枝共聚物高效减水剂大分子在水泥颗粒表面的吸附状态多呈齿形。这种减水剂不但具有对水泥微粒极好的分散性而且能保持坍落度经时变化很小。原因有三：其一是由于接枝共聚物有大量羧基存在．具有一定的螫合能力，加之链的立体静电斥力构成对粒子问凝聚作用的阻碍；其二是因为在强碱性介质例如水泥浆体中，接枝共聚链逐渐断裂开，释放出羧酸分子，使上述第一个效应不断得以重视；其三是接枝共聚物Zeta电位绝对值比萘系和三聚氰胺系减水剂的低，因此要达到相同的分散状态时，所需要的电荷总量也不如萘系和三聚氰胺系减水剂那样多。对于有侧链的聚羧酸减水剂和氨基磺酸盐系高效减水剂，通过这种立体排斥力，能保持分散系统的稳定性。 润滑作用
常用外加剂之减水剂原理及特性 减水剂是当前外加剂中品种最多、应用最广的一种，根据其功能分为：普通减水剂(在混凝土坍落度基本相同的条件下，能减少拌合用水量的外加剂)；高效减水剂 (在保持混凝土坍落度基本相同的条件下，能大幅度减少用水量的外加剂)；引气减水剂(兼有引气和减水功能的外加剂)；缓凝减水剂(兼有缓凝和减水功能的外加剂)；早强减水剂(兼有早强和减水功能的外加剂)。 减水剂按其主要化学成分为：木质素磺酸盐系；多环芳香族磺酸盐系；水溶性树脂磺酸盐系；糖钙等。 1．常用减水剂 (1)木质素磺酸盐系减水剂。这类减水剂根据其所带阳离子的不同，有木质素磺酸钙(木钙)、木质素磺酸钠(木钠)、木质素磺酸镁(木镁)等。其中木钙减水剂(又称M型减水剂)使用较多。木钙减水剂是由生产纸浆或纤维浆的废液，经生物发酵提取酒精后的残渣，再用石灰乳中和、过滤、喷雾干燥而制得的棕黄色粉末。木钙减水剂的掺量，一般为水泥质量的0．2％～O．3％，当保持水泥用量和混凝土坍落度不变时，其减水率为10％～15％，混凝土28d抗压强度提高 10％～20％；若保持混凝土的抗压强度和坍落度不变，则可节省水泥用量10％左右；若保持混凝土的配合比不变，则可提高混凝土坍落度80～100mm。木钙减水剂对混凝土有缓凝作用，掺量过多或在低温下缓凝作用更为显著，而且还可能使混凝土强度降低，使用时应注意。木钙减水剂是引气型减水剂，掺用后可改善混凝土的抗渗性、抗冻性、降低泌水性。木钙减水剂可用于一般混凝土工程，尤其适用于大模板、大体积浇注、滑模施工、泵送混凝土及夏季施工等。木钙减水剂不宜单独用于冬季施工，在日最低气温低于5℃时，应与早强剂或早强剂、防冻剂等复合使用。木钙减水剂也不宜单独用于蒸养混凝土及预应力混凝土。
水泥与减水剂相容性试 验方法行业标准介绍 Hessen was revised in January 2021
《水泥与减水剂相容性试验方法》行业标准介绍 0 引言 为了改善水泥与减水剂的相容性或进行水泥质量稳定性的考核, 水泥用户和部分水泥企业引用GB807 6《混凝土外加剂》中的净浆流动度试验方法进行水泥与减水剂相容性试验, 从而进行生产控制和指导水 泥的使用。这样做, 虽然解决了试验方法的问题,但由于没有统一的评价基准, 导致结果没有可比性。 同时, 当出现相容性问题时, 没有评判依据。为此,2006 年国家改革与发展委员会下达了《水泥与减水剂相容性试验方法》行业标准制定工作计划。经过大量的工作, 该标准于2007 年8 月通过了水泥标准化技术委员会的审议,并建议2008 年6 月1 日实施。为了便于标准的实施, 现将该标准简要介绍如下。 1 关于标准中相容性术语问题 综观现有的文献资料, 就水泥与减水剂两者的关系问题, 出现两个术语: 适应性和相容性。 根据词典的解释, 适应性指的是两个独立的个体之间的关系, 最终的结果是一方被征服或逃避, 而另一方丝毫没有变化; 而相容性指的是两个独立的个体形成一个整体之后的关系, 最终的结果是一损俱损、一荣俱荣。 当水泥和减水剂加水搅拌后, 两者就形成了一个不可分割的整体, 两者相互努力的结果就是拌和物的性能好还是坏, 没有哪一方被征服, 也没有哪一方逃避。因此, 两者的关系应该叫相容性, 而非适应性。 2 关于水泥与减水剂相容性的定义问题 什么叫水泥与减水剂相容性, 至今没有一个明确的定义。许多文献中, 都有关于水泥与减水剂相容性/适应性的描述, 其基本意思如下: 由于水泥矿物组成、细度、所掺加的混合材的品种和掺量的不同, 以及减水剂的匀质性、稳定性等原因, 会导致人们常说的水泥与减水剂相容性差的问题, 具体表现为经时坍落度损失快、要达到规定的流动度或坍落度时的减水剂用量大等, 有的甚至出现急凝、缓凝等现象。因此,从广义上来讲, 水泥与减水剂相容性应包括水泥浆体的流动性能、力学性能、凝结行为和泌水现象等。 同时, GB8076《混凝土外加剂》对泌水率比、凝结时间变化幅度和强度比进行了规定, GB8077《混凝土外加剂匀质性试验方法》对试验方法进行了规定。因此本标准将水泥与减水剂相容性定义为水泥浆体流动性的变化, 具体为“使用相同减水剂或水泥时, 由于水泥或减水剂质量的变化而引起水泥浆体流动性、经时损失的变化程度, 以及为获得相同的流动性而导致减水剂掺量的变化程度”。 3 关于水泥与减水剂相容性的评价参数及基准点 经过试验研究表明( 见表1) : 不同的水泥具有不同的饱和掺量点; 不同的水泥在饱和掺量点时的Ma rsh 时间和经时损失不同; 不同的水泥在减水剂掺量相同时Marsh 时间和经时损失不同。
水泥与混凝土外加剂相容性的试验研究 水泥与外加剂相容性是生产优质混凝土的重要影响因素，本文通过检测水泥净浆流动度，对比不同矿物组成的熟料及不同条件下的水泥与外加剂相容性的差异，为高性能水泥生产提供参考。 1 试验用材料 1）水泥、熟料：选择江山南方水泥生产过程中有代表性的样品及小磨制备对比样品。 2）混凝土外加剂：不同时间用户提供的多种外加剂。 2 试验方法 检测水泥、熟料掺入外加剂后的净浆流动度，外加剂掺量按用户提供的推荐掺量加入。 3 试验结果及分析 3.1 熟料矿物组成对净浆流动度的影响 表1 熟料净浆流动度试验记录 试样编号 熟料矿物组成（%） 水泥净浆流动 度 (mm) 窑型 外加剂 C 3S C 2S C 3A C 4AF f-CaO A0 57.57 18.76 6.77 9.73 0.94 238 5000t/d 江山南方 温州用户提 供 聚羧酸1.0% A1 56.77 19.87 7.27 9.46 0.89 257 A2 58.44 18.65 7.75 9.50 0.88 240 A3 51.54 22.45 8.17 9.83 1.06 249 A4 53.57 20.73 8.43 9.90 1.07 244 A5 56.88 17.83 8.86 9.96 1.10 238 B0 56.29 19.31 7.05 9.28 1.27 233 2500t/d 江山南方 B1 47.52 26.68 7.96 9.65 1.54 244 B2 50.08 25.96 7.98 9.44 0.98 238 B3 43.61 31.18 8.43 9.75 1.18 247 B4 56.25 16.88 9.12 10.12 1.75 255 C0 51.23 25.29 7.96 9.94 / 249 5000t/d 常山南方 C1 55.64 20.61 8.24 9.15 / 247 从表1熟料净浆流动度试验结果看： 江山南方5000t/d 和2500t/d 两条生产线熟料，其C 3A 含量从6.77%逐步增加至9.12%，C 3S 含量在43.61%至58.44%之间变动，检测熟料净浆流动度结果比较接近，熟料矿物组成与净浆流动度之间没有形成一定的规律性，与常山南方5000t/d 的熟料相比，其净浆流动度结果也未有明显差异。 3.2 水泥混合材料对净浆流动度的影响 3.2.1试验用材料 1）熟料：江山南方5000t/d 生产线生产的熟料； 2）矿渣：本地钢铁厂矿渣；
绪论 混凝土是一类量大面广、历史悠久的传统材料，广泛应用于土木、建筑、水利等工程。建筑业的迅速发展，对混凝土的性能提出了新的要求，如提高混凝土的强度、耐久性，改善新拌混凝土的流动性，减少混凝土在运输中的塌落度损失等。普通混凝土已经不能满足现行的施工工艺要求。国内外的生产实践证明，应用外加剂是混凝土技术进步的主要途径，能使混凝土满足各种不同的施工要求，具有投资少、见效快、推广应用较容易、技术经济效益显著等优点。 混凝土外加剂是在拌制混凝土过程中掺入的用以改善混凝土性能的物质，赋予新拌混泥土和硬化混泥土以优良性能的化学外加剂，掺量通常不大于水泥（或胶凝材料）质量的5%，它是混泥土的第五组分。混泥土外加剂是生产各种高性能混泥土和特种混泥土不可缺少的部分。 混泥土外加剂可以改进混泥土内部结构和工艺过程，应用混泥土外加剂的目的在于改善混泥土的和易性和硬化混泥土的性能，同时获得节省水泥、节省能源、提高强度、缩短工期、加快模板周转等多种经济技术效果。以减水剂的发展为核心，矿物外加剂的应用离不开化学外加剂，各种复合外加剂一般都包括减水剂成分。在混泥土中掺入外加剂后，许多性能如微观结构、孔隙率、吸附性、硬化速度、强度等将发生改变，水泥矿物水化和水泥本身的一些性能也会受到影响[1]。 在混凝土外加剂中，减水剂是目前应用最广的一种外加剂。减水剂又称为分散剂或塑化剂。减水剂对混泥土的影响主要表现为：一是：保持混泥土用水量不变，提高拌合物流动性；二是：保持流动性和水泥用量不变，可减少用水量，降低水灰比，提高混泥土的强度；三是：保证强
度和流动性不变，在减水的同时减少水泥用量，可节约水泥[2]。
外加剂与水泥适应性的定义与试验方法 外加剂和水泥的相容性应该是“双向适应”，实际上还是单纯强调外加剂对水泥的适应性，即混凝土外加剂如何去适应水泥。关于混凝土外加剂与水泥的适应性有多种描述。 《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119 - 2003附录A 规定了混凝土外加剂对水泥的适应性检测方法。其主要内容是：对某种水泥需选择外加剂时，每种外加剂应分别加入不同掺量；对某种外加剂选择水泥时，每种水泥应分别加入不同掺量的外加剂。对不同品种外加剂，不同掺量应分别进行试验。绘制掺量为横坐标，流动度为纵坐标的曲线。其中饱和点(外加剂掺量与水泥净浆流动度变化曲线的拐点) 外加剂掺量低、流动度大，流动度损失小的外加剂对水泥的适应性好。 ①按照混凝土外加剂应用技术规范，将经检验符合有关标准要求的某种外加剂，掺入到按规定可以使用该种外加剂且符合有关标准要求的水泥中，外加剂在所配制的混凝土(或砂浆) 中若能产生应有的作用效果，则称该外加剂与水泥相适应；若外加剂的作用效果明显低于使用基准水泥的检验结果，或者掺入水泥中出现异常现象，则称该外加剂与水泥适应性不良或不适应。 ②按照混凝土外加剂应用技术规范，将经检验符合有关标准的某种外加剂掺加到用按规定可以使用该品种外加剂的水泥所配制的混凝土(或砂浆) 中，若能够产生应有的效果，就认为该水泥与这种外加剂是适应的；相反，如果不能产生应有的效果，则该水泥与这种外加剂不适应。 ③水泥与减水剂的适应性影响到混凝土硬化前，硬化过程中和硬化后的性能。涉及电化学、表面化学、水泥化学和高分子化学诸方面相互影响，十分复杂。大体上可用 3 项指标衡量，即：初始流动度，是否有明晰的饱和点和流动度损失大小。国内用水泥净浆流动度方法进行检测。 ④作者认为，应从实际应用来考虑，以在外加剂和水泥系统中，掺入某种功能性外加剂能否达到预期的效果来表示外加剂与水泥是否适应。GB50119 -2003 的方法有时会出现误判。最直观地应进行混凝土试验，通过新拌混凝土的坍落度及坍落度损失、保水性、粘聚性等及硬化混凝土的强度和耐久性来综合评定。快速测定方法建议采用《混凝土外加剂匀质性试验方法》GB/ T8077 - 2000 测定胶砂的减水率或流动度；或者水泥净浆流动度及损失来判定。
高效减水剂的作用及原理 时间:2009-07-20 00:04来源:砼建外加剂网作者:砼建公司点击:151次 高效减水剂是指在混凝土和易性及水泥用量不变条件下，能减少拌合用水量、提高混凝土强度；或在和易性及强度不变条件下，节约水泥用量的外加剂。与普通减水剂相比，减水及增强作用都较强。 高效减水剂的作用可以有效地减少了混凝土的的塌落度损失，改善混凝土的工作度，提高流动性，在高性能混凝土中发挥重要的作用，只是至今为止仍旧没有一个完美的理论来解释高效减水剂的作用机理，但有几个理论为大家普遍认同。 1)静电斥力理论 水泥水化后，由于离子间的范德华力作用以及水泥水化矿物、水泥主要矿物在水化过程中带不同电荷而产生凝聚，导致了混凝土产生絮凝结构。高效减水剂大多属阴离子型表面活性剂，掺入到混凝土中后，减水剂中的负离子-SO—、-COO—就会在水泥粒子的正电荷Ca2+矿的作用下而吸附于水泥粒子上，形成扩散双电层(Zel。a电位)的离子分布，在表面形成 扩散双电层的离子分布，使水泥粒子在静电斥力作用下分散，把水泥水化过程中形成的空间网架结构中的束缚水释放出来，使混凝土流动化。Zeta电位的绝对值越大，减水效果就越好。随着水泥的进一步水化，电性被中和，静电斥力随之降低，范德华力的作用变成主导，对于萘系、三聚氰胺系高效减水剂的混凝土，水泥浆又开始凝聚，塌落度经时损失比较大，所以掺入这两类减水剂的混凝土所形成的分散是不稳定的。而对于氨基磺酸、多羧酸系高效减水剂，由于其与水泥的吸附模型不同，粒子间吸附层的作用力不用于前两类，其发挥分散作用的主导因素不是Zeta电位，而是一种稳定的分散。 2)立体位阻效应 掺有高效减水剂的水泥浆中，高效减水剂的有机分子长链实际上在水泥微粒表面是呈现各种吸附状态的。不同的吸附态是因为高效减水剂分子链结构的不同所致，它直接影响到掺有该类减水剂混凝土的坍落度的经时变化。有研究表明萘系和三聚氰胺系减水剂的吸附状态是棒状链，因而是平直的吸附，静电排斥作用较弱。其结果是Zeta电位降低很快，静电衡容易随着水泥水化进程的发展受到破坏，使范德华引力占主导，坍落度经时变化大。而氨基磺酸类高效减水剂分子在水泥微粒表面呈环状、引线状和齿轮状吸附，它使水泥颗粒之问的静电斥力呈现立体的交错纵横式，立体的静电斥力的Zeta电位经时变化小，宏观表现为分散性更好，坍落度经时变化小。而多羧酸系接枝共聚物高效减水剂大分子在水泥颗粒表面的吸附状态多呈齿形。这种减水剂不但具有对水泥微粒极好的分散性而且能保持坍落度经时变化很小。原因有三：其一是由于接枝共聚物有大量羧基存在．具有一定的螫合能力，加之链的立体静电斥力构成对粒子问凝聚作用的阻碍；其二是因为在强碱性介质例如水泥浆体中，接枝共聚链逐渐断裂开，释放出羧酸分子，使上述第一个效应不断得以重视；其三是接枝共聚物Zeta电位绝对值比萘系和三聚氰胺系减水剂的低，因此要达到相同的分散状态时，所需要的电荷总量也不如萘系和三聚氰胺系减水剂那样多。对于有侧链的聚羧酸减水剂和氨基磺酸盐系高效减水剂，通过这种立体排斥力，能保持分散系统的稳定性。 3)润滑作用 高效减水剂的极性亲水基团定向吸附于水泥颗粒表面，多以氢键形式与水分子缔合，再加上水分子之问的氢键缔合，构成了水泥微粒表面的一层稳定的水膜，阻止水泥颗粒问的直接接触，增加了水泥颗粒间的滑动能力，起到润滑作用，从而进一步提高浆体的流动性。水泥浆巾的微小气泡，同样对减水剂分的定向吸附极性基团所包裹，使气泡与气泡及气泡 与水泥颗粒问也因同电性相斥而类似在水泥微粒间加入许多微珠，亦起到润滑作用，提高流动性。 2 与水泥的适应性问题
材料与工程学院材料化学0901班 学号：0904250130 姓名：姜峰
减水剂及减水剂与水泥的相溶性 一．减水剂 1．概念：减水剂是指在混凝土和易性及水泥用量不变条件下，能减少拌合用水量、提高混凝土强度；或在和易性及 强度不变条件下，节约水泥用量的外加剂。 2．形貌组成：外观形态分为水剂和粉剂。水剂含固量一般有20%，40%（又称母液），60%，粉剂含固量一般为98%。 3．减水剂的分类： 根据减水剂减水及增强能力分为：普通减水剂（又称 塑化剂，减水率不小于8%）、高效减水剂（又称超塑化 剂，减水率不小于14%）和高性能减水剂（减水率不小 于25%），并又分别分为早强型、标准型和缓凝型。 按组成材料分为：木质素磺酸盐类；多环芳香族盐类； 水溶性树脂磺酸盐类。 4. 目前市场上常用的几种减水剂为：木质素磺酸钠盐减 水剂，萘系高效减水剂，脂肪族高效减水剂，氨基高 高效减水剂，聚羧酸高效减水剂等。 二．减水剂的作用机理 1.分散作用：水泥加水拌合后，由于水泥颗粒分子引力的作用，
使水泥浆形成絮凝结构，使10%～30%的拌合水被包裹在水泥颗粒之中，不能参与自由流动和润滑作用，从而影响了混凝土拌合物的流动性。当加入减水剂后，由于减水剂分子能定向吸附于水泥颗粒表面，使水泥颗粒表面带有同一种电荷（通常为负电荷），形成静电排斥作用，促使水泥颗粒相互分散，絮凝结构破坏，释放出被包裹部分水，参与流动，从而有效地增加混凝土拌合物的流动性。 2.润滑作用：减水剂中的亲水基极性很强，因此水泥颗粒表面 的减水剂吸附膜能与水分子形成一层稳定的溶剂化水膜，这层水膜具有很好的润滑作用，能有效降低水泥颗粒间的滑动阻力，从而使混凝土流动性进一步提高。 3.空间位阻作用：减水剂结构中具有亲水性的聚醚侧链，伸展 于水溶液中，从而在所吸附的水泥颗粒表面形成有一定厚度的亲水性立体吸附层。当水泥颗粒靠近时，吸附层开始重叠，即在水泥颗粒间产生空间位阻作用，重叠越多，空间位阻斥力越大，对水泥颗粒间凝聚作用的阻碍也越大，使得混凝土的坍落度保持良好。 4.接枝共聚支链的缓释作用：新型的减水剂如聚羧酸减水剂在 制备的过程中，在减水剂的分子上接枝上一些支链，该支链不仅可提供空间位阻效应，而且，在水泥水化的高碱度环境中，该支链还可慢慢被切断，从而释放出具有分散作用的多羧酸，这样就可提高水泥粒子的分散效果，并控制坍落度损
减水剂的作用机理及几种常见减水剂 1、作用机理 分散作用水泥加水拌合后由于水泥颗粒分子引力的作用使水泥浆形成絮凝结构,使10%~30%的拌合水被包裹在水泥颗粒之中，不能参与自由流动和润滑作用，从而影响了混凝土拌合物的流动性。当加入减水剂后，由于减水剂分子能定向吸附于水泥颗粒表面，使水泥颗粒表面带有同一种电荷（通常为负电荷），形成静电排斥作用，促使水泥颗粒相互分散，絮凝结构破坏，释放出被包裹部分水，参与流动从而有效地增加混凝土拌合物的流动性。 润滑作用减水剂中的亲水基极性很强，因此水泥颗粒表面的减水剂吸附膜能与水分子形成一层稳定的溶剂化水膜，这层水膜具有很好的润滑作用，能有效降低水泥颗粒间的滑动阻力，从而使混凝土流动性进一步提高。 空间位阻作用减水剂结构中具有亲水性的聚醚侧链，伸展于水溶液中，从而在所吸附的水泥颗粒表面形成有一定厚度的亲水性立体吸附层。当水泥颗粒靠近时，吸附层开始重叠，即在水泥颗粒间产生空间位阻作用，重叠越多，空间位阻斥力越大，对水泥颗粒间凝聚作用的阻碍也越大，使得混凝土的坍落度保持良好。 接枝共聚支链的缓释作用新型的减水剂如聚羧酸减水剂在制备的过程中，在减水剂的分子上接枝上一些支链，该支链不仅可提供空间位阻效应，而且，在水泥水化的高碱度环境中，该支链还可慢慢被切断，从而释放出具有分散作用的多羧酸，这样就可提高水泥粒子的分散效果，并控制坍落度损失。 2、减水剂的功能 使水泥颗粒分散，改善和易性，降低用水量，从而提高水泥基材料的致密性和硬度，增大其流动性。 减水剂的种类有木质素磺酸盐、萘系减水剂、密胺系减水剂、聚羧酸盐减水剂、干酪素减水剂、氨基磺酸盐减水剂、丙烯酸系减水剂等。 3、几种市场上用量较大的减水剂 木质素磺酸盐：它属于普通的减水剂，它的原料是木质素，一般从针叶树材
高效减水剂的作用及原理 时间：2010-08-08 21:50 来源：互联网作者：未知点击：997次 高效减水剂：是指在砼和易性及水泥用量不变条件下，能减少拌合用水量、提高砼强度；或在和易性及强度不变条件下，节约水泥用量的外加剂。与普通减水剂相比，减水及增强作用都较强。 高效减水剂的作用:可以有效地减少了砼的的塌落度损失，改善混凝土的工作度，提高流动性，在高性能砼中发挥重要的作用，只是至今为止仍旧没有一个完美的理论来解释高效减水剂的作用机理，但有几个理论为大家普遍认同。 1)静电斥力理论： 水泥水化后，由于离子间的范德华力作用以及水泥水化矿物、水泥主要矿物在水化过程中带不同电荷而产生凝聚，导致了砼产生絮凝结构。高效减水剂大多属阴离子型表面活性剂，掺入到砼中后，减水剂中的负离子-SO—、-COO—就会在水泥粒子的正电荷Ca2+矿的作用下而吸附于水泥粒子上，形成扩散双电层(Zel。a电位)的离子分布，在表面形成扩散双电层的离子分布，使水泥粒子在静电斥力作用下分散，把水泥水化过程中形成的空间网架结构中的束缚水释放出来，使砼流动化。Zeta电位的绝对值越大，减水效果就越好。随着水泥的进一步水化，电性被中和，静电斥力随之降低，范德华力的作用变成主导，对于萘系、三聚氰胺系高效减水剂的砼，水泥浆又开始凝聚，塌落度经时损失比较大，所以掺入这两类减水剂的砼所形成的分散是不稳定的。而对于氨基磺酸、多羧酸系高效减水剂，由于其与水泥的
吸附模型不同，粒子间吸附层的作用力不用于前两类，其发挥分散作用的主导因素不是Zeta电位，而是一种稳定的分散。 2)立体位阻效应： 掺有高效减水剂的水泥浆中，高效减水剂的有机分子长链实际上在水泥微粒表面是呈现各种吸附状态的。不同的吸附态是因为高效减水剂分子链结构的不同所致，它直接影响到掺有该类减水剂砼的坍落度的经时变化。有研究表明萘系和三聚氰胺系减水剂的吸附状态是棒状链，因而是平直的吸附，静电排斥作用较弱。其结果是Zeta电位降低很快，静电衡容易随着水泥水化进程的发展受到破坏，使范德华引力占主导，坍落度经时变化大。而氨基磺酸类高效减水剂分子在水泥微粒表面呈环状、引线状和齿轮状吸附，它使水泥颗粒之问的静电斥力呈现立体的交错纵横式，立体的静电斥力的Zeta电位经时变化小，宏观表现为分散性更好，坍落度经时变化小。而聚羧酸系接枝共聚物高效减水剂大分子在水泥颗粒表面的吸附状态多呈齿形。这种减水剂不但具有对水泥微粒极好的分散性而且能保持坍落度经时变化很小。原因有三：（其一）：是由于接枝共聚物有大量羧基存在．具有一定的螫合能力，加之链的立体静电斥力构成对粒子问凝聚作用的阻碍；（其二）：是因为在强碱性介质例如水泥浆体中，接枝共聚链逐渐断裂开，释放出羧酸分子，使上述第一个效应不断得以重视；（其三）：是接枝共聚物Zeta电位绝对值比萘系和三聚氰胺系减水剂的低，因此要达到相同的分散状态时，所需要的电荷总量也不如萘系和三聚氰
水泥与高效减水剂相容性的影响因素 随着预拌混凝土的飞速发展，混凝土配合比设计除了考虑混凝土强度、耐久性之外，其工作性能也非常重要，水泥与减水剂的相容性是影响混凝土工作性的重要因素。 对于商品混凝土搅拌站，或者更进一步拓宽为技术较好的混凝土生产者来说，如果不说水泥与高效减水剂相容性比强度更重要，至少与强度同等重要！ 水泥与外加剂相容性不好，可能是外加剂的原因，也可能是水泥品质的原因，也可能是使用 方法造成的，或几种因素共同起作用引起的。 文贴力图成为迄今为止对水泥与高效减水剂相容性影响因素总结的最为全面的资料。欢迎大家补充。 1 水泥熟料矿物组成及工艺制度的影响 1.1 熟料四种主要矿物含量的影响 四种矿物对减水剂吸附量由大到小的顺序为C3A＞C4AF＞C3S＞C2S。尤其C3A的吸附量远远大于其他三种熟料矿物。这是因为减水剂主要吸附在水化产物上，吸附量与其水化产物的数量和表面性质有关，凡水化快，水化产物比表面大的熟料矿物，吸附量就大，而使溶液中的减水剂大大减少。C3A的水化速度最快，C4AF ，C3S次之，C2S最慢，C3A的水化产物比面积大。所以含C3A多的水泥，减水剂的适应性差。 1.2 熟料烧成温度和烧成速度 高温烧成的熟料与低温烧成的熟料表现出的性能不同，高温快烧的熟料，硅酸盐矿物固熔较多其他组分（如C3S固熔Al2O3、Fe2O3、MgO等形成A矿），这增加了硅酸盐矿物的含量及性能，提高了水化活性，并使C3A与C4AF含量减少。其固熔量随温度的升高及烧成速度的加快而增大。故高温快烧的熟料，A矿发育良好，尺寸适中，边棱清晰，水泥强度较高，与外加剂相容性好。低温烧成的熟料，硅酸盐矿物活性较差，水泥强度较低，并且由于C3S固熔Al2O3、Fe2O3减少，熟料矿物中析晶出来C3A与C4AF较多，水泥标准稠度用水量 大，与外加剂相容性差。 1.3 冷却制度的影响 熟料在较高温度范围（1450℃—1200℃）的快速冷却，有利于A矿保持良好的晶型，C2S粉化，硅酸盐矿物活性较高；溶剂矿物多以玻璃体存在，大量减少C3A与C4AF的析晶，因而对于快冷熟料，即使C3A与C4AF计算含量较高，由于大部分以玻璃体存在，所磨制的水泥仍与外加剂相容性好，凝结时间正常，水泥强度较高。慢速冷却时，熟料中β-C2S转变为γ-C2S，矿物活性降低，C3A与C4AF大量析晶，水泥与外加剂相容性差。 2 混合材料种类和品质的影响 混合材对减水剂具有吸附作用。由吸附量实验得知，作为水泥混合材的吸附量由大到小，一般为煤矸石＞粉煤灰＞矿渣。掺矿渣的水泥适应性优于掺煤矸石的。一般来说火山灰质混合材具有较大的内表面积，故吸附量大，不同品质的粉煤灰适应性差异很大。优质的粉煤灰、超细粉煤灰适应性好；粗粉煤灰、含碳量大的吸附量大，适应性差。 粉煤灰：粉煤灰为多孔性的中空圆球体，优质的粉煤灰含有大量球形度良好的玻璃体，由于球形玻璃体的“滚珠效应”，可以改善水泥的流变性能，提高水泥与外加剂的适应性。粗粉煤灰和含碳量大的粉煤灰中含有较多未燃尽的碳，而未燃烬的碳具有多孔结构，能吸附大量的减水剂和水分，这种“吸附效应”使水泥与减水剂的相容性变差。 矿粉：粒化高炉矿粉除具有胶凝性和火山灰性，还具有微填充效应。混凝土体系可理解为连续级配的颗粒堆积体系，粗集料间隙由细集料填充，细集料间隙由水泥颗粒填充，水泥颗粒之间的间隙则由更细的集料填充，矿渣微粉的细度比水泥颗粒细，在取代了部分水泥以后，
减水剂是当前外加剂中品种最多、应用最广的一种，根据其功能分为：普通减水剂(在混凝土坍落度基本相同的条件下，能减少拌合用水量的外加剂)；高效减水剂 (在保持混凝土坍落度基本相同的条件下，能大幅度减少用水量的外加剂)；引气减水剂(兼有引气和减水功能的外加剂)；缓凝减水剂(兼有缓凝和减水功能的外加剂)；早强减水剂(兼有早强和减水功能的外加剂)。 减水剂按其主要化学成分为：木质素磺酸盐系；多环芳香族磺酸盐系；水溶性树脂磺酸盐系；糖钙等。 1．常用减水剂 (1)木质素磺酸盐系减水剂。这类减水剂根据其所带阳离子的不同，有木质素磺酸钙(木钙)、木质素磺酸钠(木钠)、木质素磺酸镁(木镁)等。其中木钙减水剂(又称M型减水剂)使用较多。木钙减水剂是由生产纸浆或纤维浆的废液，经生物发酵提取酒精后的残渣，再用石灰乳中和、过滤、喷雾干燥而制得的棕黄色粉末。木钙减水剂的掺量，一般为水泥质量的0．2％～O．3％，当保持水泥用量和混凝土坍落度不变时，其减水率为10％～1 5％，混凝土28d抗压强度提高 10％～20％；若保持混凝土的抗压强度和坍落度不变，则可节省水泥用量10％左右；若保持混凝土的配合比不变，则可提高混凝土坍落度80～100m m。木钙减水剂对混凝土有缓凝作用，掺量过多或在低温下缓凝作用更为显著，而且还可能使混凝土强度降低，使用时应注意。木钙减水剂是引气型减水剂，掺用后可改善混凝土的抗渗性、抗冻性、降低泌水性。木钙减水剂可用于一般混凝土工程，尤其适用于大模板、大体积浇注、滑模施工、泵送混凝土及夏季施工等。木钙减水剂不宜单独用于冬季施工，在日最低气温低于5℃时，应与早强剂或早强剂、防冻剂等复合使用。木钙减水剂也不宜单独用于蒸养混凝土及预应力混凝土。 (2)多环芳香族磺酸盐系减水剂
浅谈混凝土外加剂与水泥的相容性及其应用 混凝土是世界上使用最广泛的人造产品，是除了水之外的世界上最常使用的物质。大约66%的混凝土用来建立街道、建筑、公路和其他基础设施。其中混凝土的五大原材料包括水泥、掺合料、水、外加剂、骨料。其中矿粉掺合料情况相对稳定些。粉煤灰掺合料品牌虽然少但来源多元化，时常影响混凝土的拌合性能，对粉煤灰进行车检，对细度、需水量比进行检验控制；粗细骨料可以从厂家源头来控制。但原材料任何一项指标的波动，都或多或少带来混凝土的生产和施工问题。因此除了做好原材料的日常检验，往往是不够的。 标签：混凝土外加剂；水泥；相容性 1、什么是混凝土外加剂与水泥的相容性 按照混凝土外加剂应用技术规范，将经检验符合有关标准的某种外加剂掺加到按规定可以使用该品种外加剂的水泥所配的混凝土中，若能产生应有的效果，则该水泥与这种外加剂是相容的，反之，如果不能产生应有的效果，则该水泥与此种外加剂之间存在不相容性。混凝土外加剂与水泥不相容给混凝土工程带来的质量问题主要表现在以下几个方面：①预拌混凝土在搅拌过程中出现不正常的凝结，影响混凝土的均匀性；②混凝土泌水、离析、分层现象比较严重，致使混凝土质量明显降低；③新拌制的混凝土坍落度损失快，影响混凝土的浇筑和振捣； ④施工时，混凝土硬化以后强度出现明显下降，达不到质量要求，造成经济损失； ⑤混凝土的抗渗性和耐久性明显降低，收缩性加大，给混凝土的后期使用带来诸多不便；⑥大体积混凝土存在裂缝，致使工程质量受到较大影响；因此混凝土外加剂与水泥相容与否至关重要。本文根据GB50119-2013《混凝土外加剂应用技术规范》的附录A进行试验。单种外加剂与三种水泥的相容性试验，对混凝土外加剂与水泥的相容性进行初步探讨。预拌混凝土中普遍用到的是减水剂。 2、影响混凝土外加剂与水泥相容性的因素 2.1 外加剂方面的因素 首先，在混凝土外加剂中，萘系高效减水济的应用是目前占比较多的品种之一。而这种外加剂的主要成份是工业萘。一般来说，工业萘的种类和纯度不同都会直接影响减水剂的应用效果。如果工业萘在减水剂生产过程中所产生的磺化程度高，则就会产生更多的硫酸基磺化物，水溶性也会越好[1]。因此来说，萘系减水剂的水分子聚合度越高，对混凝土塑性效果越好。另外，减水剂的生成状态对水泥的塑性效果也有着关键性的影响，一般来说，萘系减水剂的聚合度保持在10 个左右是最佳的效果，而硫酸钠含量对外加剂适应性能有较大影响，如果在混凝土外加剂生产中对材料的配比失去平衡，则会直接影响外加剂对水泥的分散性能。其次，相对于萘系减水剂来说，聚羧酸高效减水剂的性能会更好一些，与水泥的适应性也更好。在与水泥配比中，不仅渗量低，而且所形成的塑性效果也更明显。一般来说，相同种类的聚羧酸高效减水剂对不同的水泥所产生的相融性
减水剂的作用机理普通混凝土减水剂的作用机理减水剂的作用机理 减水剂作用机理 混凝土中加入减水剂后，能够打破这种絮凝结构，把颗粒之间的自由水分释放出来。其作用机理如下： 1、吸附分散作用机理 吸附分散作用是指：1、同性电荷的相斥作用；2、浆体间的润滑作用，氢链缔合；极性微气泡。 2、空间位阻效应 空间位组效应是指减水剂的主链、支链、侧链形成梳状吸附网络。聚多元磷酸体系有良好的分散性主要得益于空间位组效应和犹豫本身所带电荷所引起的静电排斥作用。 .gygor. 8880型速凝剂/水泥速凝剂/782型速凝剂
8880型水泥速凝剂为庐江矾矿速凝剂厂主要产品;该速凝剂吸取国外现进的低碱速凝剂配方;质量优良;并通过ISO9001:2000认证;它广泛用于各种混凝土施工建 设中;8880型混凝土粉状速凝剂是经过精心选料、室内试验、微观分析由 中国建筑研究所研制的一种新型复合外加剂，适用于铁路、公路、 军工、地铁、城市、地下空间建筑，各类型隧道、矿山、井巷、护坡及抢 险加固工程的喷射砼施工，拥有广泛的应用领域。 主要技术性能: 1、凝结时间：初凝1～5min,终凝5～10min,适宜掺量为胶凝材料用量的3—5％； 2、碱金属含量 3、细度：8mm孔筛，筛余物小于10％；
4、喷射砼早期强度高，其28天龄期抗压强度保存率达80—100％； 5、喷料粘聚性好，对钢筋无锈蚀作用，提高抗渗标号，凝结 快，一次喷层厚，喷拱可达130mm，喷壁可达200mm以上。 使用方法: 先按喷射混凝土配比把所喷物料搅拌均匀，在喷射时随机添加 速凝剂。建议您在使用前选择适宜掺量及凝结时间的测定试 验。 注意事项: 1,请不要在物料搅拌时添加该品，因石子、砂子含有大量的水份，速凝剂短期时间内吸水在未喷射时分解其速凝成份，影响凝结时间，降低混凝土强度，将导致喷射砼的不良效果。