水泥和外加剂常识北京尼卡高分子材料有限公司
第一章水泥
一、水泥的分类：硅酸盐水泥，铝酸盐水泥，铁铝酸盐水泥，硫酸盐水泥四大类。
二、目前市场应用最广泛的水泥是普通（PO）硅酸盐水泥，凡有硅酸盐水泥熟料加0-5％的石灰石或粒化高炉矿渣和适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料称为硅酸盐水泥。
1、硅酸盐水泥
（1）掺合料硅酸盐水泥包括普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥。
（2）特种硅酸盐水泥包括中低热水泥、道路水泥、抗硫酸盐水泥、白色水泥、快硬水泥。
（3）PI型水泥：水泥熟料+适量的石膏磨细
PII型水泥：水泥熟料+5％以内的石灰石或粒化高炉矿渣+适量石膏
2、硅酸盐水泥的化学成分和矿物成分
（1）化学成分：氧化钙CaO 60-67%
氧化硅SiO2 19-24%
氧化铝A12 O 34-7%
氧化铁Fe2 O3 2-5% （2）有害成分：氧化镁MgO<5％
三氧化硫SO 3<3.5%(掺石膏所带)
过烧的石灰CaO<1％
氧化钾和氧化钠为水泥的碱含量
过烧的石灰（CaO）和水反应非常慢，可达一年到两年R2O(水泥的碱含量)=Na2O(氧化钠)+0.658 K2O (氧化钾) （3）矿物成分：硅酸三钙C3 S 37-60％
硅酸二钙C2S 15-37％
铝酸三钙C3A 7-15％
铁铝酸四钙C4AF 10-18％熟料中的矿物成分的特点：水化速度由快到慢
C3A-C3 S-C4AF-C2S
放热量的大小为：铝酸三钙C3A 867J／g
硅酸三钙C3S 502J／g
铁铝酸四钙C4AF 419J／g
硅酸二钙C2S 216J／g
对水泥强度的贡献：硅酸三钙C3 S 硬化快，强度高
铝酸三钙C3A 硬化快，强度不高
铁铝酸四钙C4AF 对抗折强度贡献大
硅酸二钙C2S 强度发展慢，但后期高普通水泥、熟料+活性混合材6-15％+适量石膏
+非活性材6-10％+适量石膏
矿渣水泥、熟料+20-70％矿渣+适量石膏
粉煤灰水泥、熟料+20-40％粉煤灰+适量石膏
火山灰水泥、熟料+20-50％活性火山灰材+适量石膏复合水泥、熟料+两种以上活性材16—50％+适量石膏
冷却
第二章水泥的生产及水泥和水的反应过程不超过0.6％的碱含量水泥叫低碱水泥，反之叫高碱水泥。
一、硅酸盐水泥的生产工艺：
生产原料：石灰石
粘土或页岩
铁矿石
湿法生产(加水变成球状)
料强度的关键所在）
铝酸三钙C3A
硅酸三钙C3 S
铁铝酸四钙C4
硅酸二钙C2S
加适量石膏磨细为PI型硅酸盐水泥
加<5％石灰石或粒化高炉矿渣为PII型硅酸盐水泥
加不同混合材——掺混合材的硅酸盐水泥
二、硅酸盐水泥的凝结和硬化
粉碎磨细配料
硅酸盐水泥熟料
水泥+水=水泥浆塑化下降越来越稠固体强度上升
水泥——浆塑性等于零——水泥石变化动力是硅酸盐水泥熟料中矿物质成份和水发生反应
反应过程：①铝酸三钙C3A+H2O 水化铝酸钙(CAH)
②硅酸三钙C3S＋H2O 水化硅酸钙(CSH)
板状层状晶体
③铁铝酸四钙C4AF+H2O 水化铝酸钙
（CAH）和水铁酸钙（CFH）
④硅酸二钙C2S+H2O 水化硅酸钙(CSH)
和碱（Ca（OH）2）
水化铝酸钙CAH+石膏AFt（钙钒石）针状
晶体，难溶于水
CAH+AFt+H2O AFm(低硫铝酸钙)晶体，能溶于水、碱式盐
水泥的颗粒大多<0.08mm
AFt 3CaO·A12O3·3CaSO4·31H2O
水泥和水反应，首先是从水泥颗粒的表面开始出水化产物，而水泥颗粒变小，矿物成份的减少，水化物增加。
铝酸三钙C3A首先和水反应生成水化铝酸钙CAH，为了调节凝结时间，便于施工、成型，加石膏做调凝剂，
CAH+石膏AFt
钙钒石成针状包围在水泥颗粒周围，减少水和水泥颗粒的接触，降低水化反应，AFt体积膨胀2.5倍的碱式盐。
铝酸三钙C3A在水中生成的水化铝酸钙CAH都是不稳定的，不是最后生成物，在硅酸水泥浆体中，熟料中的C3A实际上是在石膏存在的情况下反应的。C3A+3CaSO4当石膏消耗完毕后，水泥中尚未水化的C3A与AFt 生成单硫性水化铝酸钙AFm (3CaO·A12O3·3 CaSO4·12 H2O)。
铁铝酸四钙的水化和C3A相似，在有石膏存在时，其反应与C3A相似，生成三硫型铁铝酸钒藕单硫型铁铝酸钙，其中还有氧化钙和氧化镁。
第三章外加剂
一、外加剂的定义
混凝土外加剂是在拌制混凝土过程中掺入用以改变混凝土性能的物质，通常情况下，混凝土外加剂掺入量不大于水泥用量的5％。
二、常用外加剂的定义如下：
1、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。
2、高效减水剂：在混凝土坍落度基本相同的条件下，能大幅度减少拌合用水量的外加剂。
3、缓凝剂：可延长混凝土凝结时间的外加剂。
4、早强剂：可加速混凝土早期强度的外加剂。
5、引气剂：在搅拌混凝土过程中，能大量引入均匀分布稳定而封闭的微小气泡的外加剂。
6、防水剂：能降低混凝土在静水压力下渗透的外加剂。
7、膨胀剂：能使混凝土产生一定体积膨胀的外加剂。
8、防冻剂：能使混凝土在负温硬化，并在规定时间内达到能够强度的外加剂。
9、泵送剂：能使混凝土拌合物泵送的外加剂。
10、早强减水剂：兼有早强和减水功能的外加剂。
11、缓凝减水剂：兼有缓凝和减水功能的外加剂。
12、引气减水剂：兼有引气和减水功能的外加剂。
13、矿物外加剂：指微细活性矿物外掺料，如硅灰、粉煤灰和磨细矿渣微粉。
三、按化学成份进行分类，外加剂可以分为两类：有机和无机。
减水剂是有机的表面活性剂
1、表面活性剂：配成溶液后，能显著改变和降低液——气液——固两相界面张力的物质，称为表面活性剂。
2、表面活性剂分子结构为：
少量时成为定性排列：
量多时：
定向吸附排列使其有静电排斥、加速分散、乳化和引气作用。
3、表面活性剂又分为
4、减水剂减水的机理：
定向吸附排列为：
破坏水泥浆絮凝结构，释放水泥束缚水，增加水润滑作用，增大流动性。
木钙的亲水基和增水基喜欢汽液面吸附，所以它具有
引气作用。而萘系的分子喜欢固液表面，所以不具有引气
作用，但分散能力强。因而，加减水剂作用在于：
a．在混凝土配合比不变的条件下，加减水剂可增加
混凝土拌合物流动性(坍落度)且不降低强度，使混凝土容
易成型和操作方便。
b．加减水剂保持混凝土拌合物流动性(坍落度)及
W/C(水灰比)不变的情况下，可同时减水，又减少水泥用
量，从而节约水泥，达到降低混凝土成本的目的。
c．加减水剂，在保持混凝土拌合物流动性不变的情况
下，只减水不减水泥，则降低水灰比，从而提高混凝土的密实性，提高强度和耐久性。
5、高效减水剂的分类
目前国内市场主要有萘系、三聚氰胺系、氨基磺酸盐、聚羧酸系、古玛隆树脂系、密胺树脂系、甲基萘系等。
坍落度损失大小：甲基萘系>密胺树脂系>萘系>古玛隆树脂系>氨基磺酸盐>聚羧酸系。
引气大小的排列：甲基萘系>古玛隆树脂系>密胺树脂系>萘系>氨基磺酸盐。
凝结时间快慢：密胺树脂系>萘系>古玛隆树脂系>氨基磺酸盐。
掺有高效减水剂的水泥浆中，高效减水剂的有机分子链实际上在水泥微粒表面是呈现各种吸附状态。
不同的吸附态则是因高效减水剂分子链结构不同所致，它直接影响在掺有该类减水剂混凝土的坍落度经时变化，A、B所示是萘系和三聚氰胺吸附状态，呈棒状链，因而是平直吸附，静态排斥作用弱，其结果是坍落度损失大，而氨聚磺酸盐类高效减水剂在水泥微粒表面呈环状、
引线状和齿轮状梳子吸附，如C、D使水泥微粒之间的静电斥力呈立体的、交错纵横的，立体的静电斥力zeta电位经时变化小，宏观表现为分散性更好，坍落度损失小，而多羧基系接枝共聚物高效减水剂大分子在水泥微粒表面吸附状态多呈现齿状，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。因为：其一是由于接枝共聚物有很大量的羧基存在，具有一定的整合能力，加之枝链的立体静电力构成对粒子间聚合作用的阻碍；其二是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，使上述第一效应不断得以重现；其三是接枝共聚物的zeta电位绝对值比其他高效减水剂低，因此达到相同分散效果时所需要的电荷总量也不如其他减水剂那样多，换句话说，掺量一样时，接枝共聚物对水泥粒子的分散效果更好。
6、高效减水剂对混凝土的影响
①高效减水剂的使用大幅度降低混凝土拌合用水量，降低水灰比，因而硬化后的混凝土孔隙率就较低。此外，高效减水剂对水泥的分散性能好，因而改变水泥水化程度，提高混凝土各个龄期的强度。但一年龄期或更长的抗压强度则与不掺减水剂的空白混凝土相差不大。
②能提高混凝土的抗折抗弯强度，但幅度小于抗压强度的提高，尤其是对高强混凝土时，此趋势更明显。
③对中低强度混凝土来说，掺高效减水剂后混凝土静力弹性模量有所提高，但C60以上高强度混凝土则很少提高，而且强度越高，骨粒弹性模量的大小对混凝土弹性的影响越显著。
④对收缩的影响，对于减少用水量的混凝土，收缩值小于不掺的空白混凝土，用于增加坍落度而改善和易性时，收缩值高于或相差于不掺的空白混凝土，但也不会超过技术指标规定限值的1×10-4。
⑤高效减水剂对混凝土徐变的影响与对收缩的影响规律相同，只是当掺高效减水剂而不节约水泥，抗压强度明显提高时徐变显著减小。
⑥对于抗冻融性的影响。非引气性高效减水剂对于混凝土抗冻融性有所提高，引气性高效减水剂对于混凝土抗冻融性大大提高。
⑦抗渗性提高：掺减水剂混凝土抗渗性大大高于不掺的空白混凝土。
⑧抗碳化性提高：对钢筋不会造成锈蚀危害，只要掺入减水剂，就能使密实度提高，因而对防止混凝土中性化(或称碳化破坏)有好处。
四、缓凝剂
缓凝剂和缓凝减水剂总是与热天施工的混凝土或大体积混凝土、泵送混凝土联系在一起。这不仅仅是因为它
延迟了水泥浆的凝结时间，而且可以延缓和降低水泥水化的放热速度和热量，从而使混凝土避免了温度应力引发的裂缝，更多时是用缓凝剂和高效减水剂复合以控制坍落度损失过快。
缓凝剂的特点：各种缓凝剂和缓凝减水剂主要是延缓、抑制C3A矿物和C3 S矿物组合的水化，对C2S影响相对小得多，因而不影响对水泥浆中长期水化和长龄期强度增长。
缓凝剂主要有：糖类及碳水化合物、葡萄糖、糖蜜、蔗糖及糖酸钙等。
1、多元醇及衍生物，多元醇，胺基衍生物，纤维素，纤维素醚。
多元醇系产品型号很多，有早强性，标准型，引气型，超凝型和缓凝型。多元醇缓凝剂具有减水增强的作用。
多元醇及其衍生物：酮酯的缓凝性较稳定，不随使用环境温度而改变。其中三元醇作用强，丙三醇(甘油)可使水泥水化完全停止，用于混凝土缓凝剂的还有木糖醇、阿糖醇、山梨醇和甘露醇等。
2、羟基羧酸类：酒石酸、乳酸、柠檬酸、酒石酸钾钠、水杨酸、醋酸。
羟基羧酸盐是有机缓凝剂，也是最常用的缓凝剂，尤其是超低掺量使用，与促凝剂或速凝剂复合以起调凝控制
坍落度损失的作用，但高气温环境中缓凝效果降低，主要是减少了对水泥熟料矿物C3A的水化抑制，这是一个明显的缺点。
最常用的柠檬酸在混凝土中的掺量一般为0.03-0.1％，掺量为0.05％时，混凝土28天的强度仍有提高，继续增大掺量会影响强度，加入柠檬酸能改善混凝土的抗冻性。
酒石酸及酒石酸钾钠二者均对水泥有强烈的缓凝作用，用量不超过水泥用量的0.01-0.1％，此掺量范围延缓混凝土7天以内的强度，但能促进后期强度提高。
3、无机盐类：硼酸盐、磷酸盐、氧硅酸钠、亚硫酸钠、硫酸亚铁、钾盐等。
无机盐类缓凝剂品种很多，首推磷酸盐和偏磷酸盐，在磷酸盐中，相同掺量下，焦磷酸钠>三聚磷酸盐>多聚磷酸盐。
偏磷酸钠的缓凝作用同聚磷酸盐一样强烈，需要超缓凝时，更多选用焦磷酸钠，而不是聚磷酸钠，聚磷酸钠主要为三聚磷酸钠，但往往含少量磷酸盐，白色粉末或粒状固体，效果优于磷酸三钠。
4、糖密性减水剂：又称糖钙，其中有30％的还原糖，10-15％的胶体物质，1-2％的钙镁盐类，PH为6-7，掺量在0.1-0.6％，初凝延长1-6小时，终凝延长3-1 3小时。
低聚糖减水剂(缓凝性)：低聚糖是纤维素、糊精等多糖类物质水解的中间产物，是一种近于黑色的水溶性粘稠液体，干燥粉碎后的固体粉末呈棕色，属于多元醇缓凝减水剂。
在糖类缓凝剂中，常用葡萄糖和食用白糖，但不同掺量环境温度越低，缓凝效果越强，因此必须不断调整掺量以符合施工使用需要。
5、木钙缓凝减水剂掺量为0.2-0.5％，一般减水率为10％左右，初凝和终凝可延长3个小时，掺量超过0.5％，坍落度增加幅度较小，缓凝时间大大变长，会影响混凝土的2 8天强度。
缓凝剂和其它外加剂，尤其早强型外加剂存在相容性。外加剂复合使用前应先行试验。
缓凝减水剂(木钙糖钙)和多元醇类缓凝剂有时会引起混凝土急凝现象，因此要注意进行水泥适应性试验，合格后方可使用，若试验结果使水泥假凝，可以试用，先加水拌和混凝土稍长(1.5-2min后)再加入缓凝减水剂的措施，往往可以避免假凝的发生。
对于假凝的水泥可用羟基羧酸盐类缓凝剂。
五、早强剂，外加剂能加速混凝土早期强度，并对后期强度无显著影响的外加剂，主要有：氯盐类和硫酸盐类。
1、氯盐类：氯化钾、氯化钠、氯化铵、氯化钙、氯化锌、氯化锡、氯化铁、氯化铝，通常多用氯化钙，其效
果好，成本低，但对钢筋有锈蚀作用。
六水三氯化铝，强烈促凝，但长期强度偏低，故多和三已醇胺使用，作防水剂，可以提高混凝土密实性。
2、硫酸盐和硫化硫酸盐早强有：元明粉、芒硝、硫酸钙(石膏)硫酸铝、硫化硫酸钠、硫化硫酸钙。
硫酸钠在水泥硬化时，能较快的与水泥浆中Ca(OH)2反应，生成CaSO4和NaOH，然后和C3A反应硫铝酸盐而获得高的早期强度，原因是反应生成的微晶CaSO4·7H2O，比水泥中的石膏粉细而活性高。硫酸钠早强剂不锈蚀钢筋，且在矿渣水泥混凝土中有抗硫酸性，掺量为0.8-2.0％，蒸养时，控制在1％以内为宜，因为在蒸养过程中，硫酸钠影响水泥石结构，从而降低耐腐蚀性。
硫酸钙(石膏)加入混凝土略有缓凝，在相同掺量时，不如硫酸钠的早强作用高，但仍有明显的早强作用，石膏在混凝土中的最佳掺量随水泥碱含量和C3A含量而变化。现时能获得最佳早强增长和最小干缩值，超过最佳掺量到降低强度和体积膨胀。
六、引气剂：在拌合物拌合过程能引入大量均匀分布的稳定而又封闭的微小气泡的外加剂，称为引气剂。用于抗渗、抗冻混凝土工程，品种分松香聚合物、松香酯皂、801引气剂、皂角S T引气剂。
引气剂抗渗抗冻的机理：引气剂也是一种表面活性剂，
引气剂是定向吸附在气一液界面的稳定气泡。
封闭气泡的作用：A、在混凝土拌合物中起润滑作用；
B、硬化后封闭毛细孔隙，堵塞开口孔隙而提高抗渗性，当开口孔隙的水结冰时，膨胀产生挤压力，开口孔隙附近气泡可被压缩而消除膨胀挤压力，从而提高抗冻性；
C、引气剂降低强度。
D、引气剂的掺量以达到适合含气量来控制。
粗集材Dmm(石子)最大粒径含气量的控制
20mm 5.5%±0.5%
40mm 4.5%±0.5%
80mm 3.5%±0.5%
120mm 3.0%±0.5%
七、膨胀剂
混凝土膨胀剂是与水泥和水拌合后，经水化反应生成钙钒石，或氢氧化钙使混凝土产生膨胀的外加剂。
它的特点是：在有预应力的束缚下，这种膨胀转变成压应力，减少或消除混凝土干缩和凝缩时的体积缩小，从而改善混凝土质量。生成的钙钒石等晶体，具有充填、堵塞混凝土毛细孔隙的作用，提高混凝土的抗渗能力。
它的主要品种有：①硫铝酸钙类膨胀剂：明矾石膨胀剂、UEA膨胀剂、AEA膨胀剂，是以水化硫铝酸钙即钙钒石为膨胀源或主要膨胀源；②氧化钙类膨胀剂：指与水
泥和水拌合后生成氢氧化钙的膨胀剂，膨胀源以氢氧化钙为主，也称CEA膨胀剂；③复合混凝土膨胀剂是指硫铝酸钙或氧化钙类膨胀剂，分别与混凝土化学外加剂复合的，兼有混凝土膨胀剂与混凝土外加剂性能的混凝土膨胀剂，混凝土复合膨胀剂的品种很多，绝大多数是与缓凝剂复合，以减少坍落度经时损失，有利于商品混凝土的远距离运输和泵送。
第四章外加剂的最佳掺量和外加剂
与水泥的相容性问题
一、掺量
混凝土中外加剂的用量虽然很小，但却明显的影响混凝土的性能(如和易性、强度、凝结时间等)及经济指标，特别是掺缓凝剂减水剂、引气剂时，掺量少，不明显，而一旦超掺量使用就使浇筑的混凝土不凝结硬化或严重降低强度造成工程事故。
1、外加剂的掺量应按以混凝土中胶凝材料(水泥+掺合料)总量百分比表示。
2、外加剂的适宜掺量确定，例如减水剂掺量较小时，混凝土拌合物的流动性增加得很少，掺量过多时，流动度并不成正比增加，只有在一个狭小得最佳掺量范围内减水剂量稍一增加，拌合物的流动性才有显著提高，适宜掺量范围即为上升段转入上平缓时，必须通过混凝土试配，确
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
水泥外加剂作用及使用围 水泥外加剂就是在拌制水泥混凝土时添加其中，用来改善和调节水泥混凝土的功能的一种化合物。他可以是有机的、无机的，也可以是复合的。它的外观通常是一种棕黄色的粉末，如果是液体就是棕褐色的粘稠液体。水泥外加剂常被应用于公路、桥梁、隧道、民用建筑工程等的建设当中。它可以改善水泥的一些性能，使其可以更好的应用于建筑工程事业。那么水泥外加剂作用主要是什么呢?水泥外加剂的市场价格怎么样呢?今天我来给大家简单的介绍一下关于水泥外加剂作用和价格方面的一些信息，希望对大家有所帮助。 水泥外加剂介绍 水泥外加剂就是一种水泥的添加剂，在使用水泥的时候将水泥外加剂添加进去就会产生一种特殊的效果。比如加速干燥以及减少水的含量等。水泥外加剂严格的来说也是一种化学药剂。水泥外加剂一般都是液体状态的，但是也有一些水泥外加剂是粉末的，但是他们的作用基本上是一样的。 水泥外加剂种类 1、早强剂： A、可溶性无机盐：氯化物、碳酸盐、硝酸盐、硫代硫酸盐、硅酸盐、铝酸盐、碱性氢氧化物等 B 、可溶性有机物：三乙醇胺、甲酸钙、乙酸钙、丙酸钙和丁酸钙、尿素、草酸、胺与甲醛缩合
物。 2、速凝剂：铁盐、氟化物、氯化铝、铝酸钠、碳酸钾。 3、引气剂：木材树脂盐、合成洗涤剂、木质素磺酸盐、蛋白质的盐、脂肪酸和树脂酸及其盐。 4、减水剂和调凝剂：木质素磺酸盐及其改性或衍生物、 羟基羧酸及其盐或其改性和衍生物、无机盐（锌盐、硼酸盐、磷酸盐、氯化物）、铵盐及其衍生物、碳水化合物及多聚糖酸或糖酸、水溶性聚合物（纤维素醚、密胺衍生物、萘衍生物、聚硅氧烷和磺化碳氢化合物 5、高效减水剂：萘磺酸盐甲醛缩合物、多环芳烃磺酸盐甲醛缩合物、三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物、对胺基苯磺酸甲醛缩聚物、磺化酮醛缩聚物、聚丙烯酸盐及其接枝共聚物等。 6、加气剂：过氧化氢、金属铝粉、吸附空气的某些活 性碳 7、灌浆外加剂：缓凝剂、凝胶、凝胶淀粉和甲基纤维 素、膨润土、增稠剂、早强剂、加气剂。 8、膨胀剂：细铁粉或粒状铁粉与氧化促进剂、石灰系、硫铝酸盐系 9、粘结剂：合成乳胶、天然橡胶乳胶。
《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
1．孔隙学：研究孔结构和孔特征的理论。 2．天然矿物材料：指可供作为材料直接使用的，由自然地质作用所形成的单矿物材料、单种矿物集合体材料、多种矿物集合体所构成的岩石材料。 3．固相反应：在生产煅烧过程中，碳酸钙分解的组分与粘土分解的组分通过质点的相互扩散而进行的反应。 4.石灰饱和系数：熟料中全部SiO2生成C3S和C2S所需的CaO含量与全部SiO2生成C3S所需CaO最大含量的比值。 5.耐火材料：用于热工设备中能够抵抗高温作用的结构部件和高温容器的无机非金属材料和制品，也包括天然矿物和岩石 6.镁质胶凝材料：由磨细的苛性苦土（MgO）和苛性白云石(MgO和CaCO3)为主要组成的一种气硬性胶凝材料。 7.镁水泥：用Mgcl2溶液调制成的镁质胶凝材料即为氯氧镁水泥，简称镁水泥。 8.风化：岩石在大气、水、介质等共同联合作用下发生破坏和化学分解等现象。 9.激发剂：能促使矿渣自身呈现其胶凝能力的外加物称为激发剂。 10.碳酸钙分解温度：550℃时开始分解，800-850℃时分解加快，到898℃时分解压力达到0.1MPa通常就把这个温度作为碳酸钙的分解温度 11.硅率：表示熟料中SiO2含量与Al2O3与Fe2O3含量之和的质量比值。SM=SiO2/Al2O3+Fe2O3 12．铝率：表示熟料中Al2O3与Fe2O3含量的质量比。IM= Al2O3/ Fe2O3 13．形态学：研究材料组成相的几何形状及其变化，进一步研究他们与生产工艺及材料性能间关系的科学。 14．触变性：指某些胶体体系在外力作用下，流动性暂时增加，外力除去后，具有缓慢的可逆复原的性能 15．水化速率：单位时间内水泥的水化程度和水化深度。 16．宾汉姆体：在研究弹-塑-粘性物体变形过程中，当所施加的外力较小，它所产生的剪应力小于极限剪应力或屈服应力时，物体将保持原状不发生流动，而当剪应力超过屈服应力时，物体就产生流动，这类物体叫宾汉姆体。 17．网络形成剂：单键强度＞335kＪ／mol的氧化物能单独形成玻璃 18．网络调整剂：单键强度＜250ｋＪ／mol的氧化物不能单独形成玻璃，但能改变网络结构，处在网络之外，称网络调整剂 19．耐火度：表示材料抵抗高温作用而不熔化的性能。 20．化学收缩：水泥浆体在水化过程中，水泥水体系的总体积发生缩小的现象。21．自收缩：自由干燥引起的物理收缩由于化学收缩而引起的自干燥进而引起的物理收缩。 22．水化程度：指某一时刻水泥发生水化作用的量和完全水化的量的比值。23．胶空比：水化水泥在水泥石体积中对孔隙填充的程度。 24．最可几孔径：水泥石中出现几率最大的孔径。 25．流变学：研究物体中的质点因相对运动而产生流动和变形的科学。 26．假凝：指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。 27．荷重软化温度：表示制品对高温和荷重的共同作用的抵抗能力。 28．玻晶比：玻璃相含量和结晶相含量的比值。 29．火山灰质混合材：凡是天然的或人工的以氧化铝、氧化硅为主要成分的矿物质材料，本身磨细加水拌和并不硬化，但与气硬性石灰混合后再加水拌和，则不但能在空气中硬化，而且能在水中继续硬化者称为火山灰质混合材。
论水泥工艺外加剂技术及应用 发表时间：2018-03-22T14:21:17.250Z 来源：《防护工程》2017年第32期作者：李士鹏赵智永 [导读] 我国水泥工艺外加剂行业的发展一直处于无序化。提高认识，加大研究力度和国家的扶持成为发展水泥工艺外加剂行业的重要措施。 唐山冀东启新水泥有限责任公司河北省唐山市 063100 摘要：随着建筑业的高速发展，混凝土的使用也变的更加广泛，而且，混凝土在建筑中起到的作用是其他任何建筑材料都无法替代的。近日，由于混凝土技术的高速发展，一批新型的混凝土也应运而生，而且，它们的性能等条件都优于普通混凝土。添加混凝土外加剂是对于混凝土不足点的一个有力补充，这种互补是对环境的保护。因为制造水泥会产生大量的有害气体和大量的废弃物。添加水泥外加剂有利于人民，也是一种负责的表现。 关键词：水泥工艺；外加剂技术；应用 水泥工艺外加剂技术从出现至今已经有100余年历史，从早期的水泥缓凝剂发展到现在的多元化外加剂，比如矿化剂技术、生料速烧剂技术、助磨剂技术以及晶种技术等。尤其是在低碳经济理念下，我国也提出建立“资源节约型、环境友好型”社会的口号，水泥行业的发展方向也更加注重绿色环保与资源利用，水泥工业外加剂技术也取得了进一步的发展。 1使用水泥工艺外加剂的必要性 水泥工艺外加剂技术是近年来在我国发展较快的一项水泥工艺技术，是水泥工艺发展史上继钢筋水泥工艺、预应力水泥工艺后的第三次飞跃。应用它可以改善水泥工艺的性能，节省水泥和能源，提高施工速度和施工质量，改善工艺和劳动条件，具有投资见效快，经济效益和社会效益显著，利用现有施工条件就可推广应用的特点。使用外加剂后，可取得节省水泥、节省能源、提高强度、缩短工期、加快模板及预制场地周转、改善水泥工艺的性能和改善施工条件等多种技术经济效益。水泥工艺科学技术的发展主要方向是节能、耐久、高强、轻质、快硬和高流动性。这些目标的实现，往往都与使用外加剂密切相关。 2我国水泥工艺外加剂发展存在的问题 近些年来我国水泥工艺外加剂虽然随着科学技术的进步及建筑业的发展得到了广泛的应用和研究，但目前仍然存在着一些问题，而这也在一定程度上阻碍了水泥工艺外加剂的发展。 2.1外加剂研究与实践不匹配 目前对于外加剂的研究投入力量还不足，导致水泥工艺外加剂的发展跟不上实际施工的需求，同时实际操作过程中，由于施工人员的素质参差不齐，导致实际施工时很多人员对于混凝土配料“三过磅”要求有所忽视，他们往往希望操作较为简单，同时外加剂的选择也较为单一，不会根据实际情况选用不同的外加剂，而科研单位对于混凝土新的施工工艺如泵送混凝土、泵送滑模混凝土、流态混凝土、商品混凝土等的研究仅属初级阶段。因此，科研单位的研究能力与施工实际不相对应，导致了目前水泥工艺外加剂的发展缓慢。 2.2外加剂统一标准及质量检查制度的缺失 目前，我国还没有统一的水泥外加剂命名法。不同厂家生产的外加剂水平往往比较混乱，导致实际生产中出现重大问题。在没有相应的质量检验体系和外加剂标准的同时，外加剂质量不统一管理和检测。由于管理体系不健全大多数外加剂厂家设备较差，生产条件差，生产工艺落后，这在一定程度上影响了水泥外加剂产品的质量。因此，由于缺乏统一的标准和质量检测手段，在外加剂生产和质量控制管理方面仍然存在一些问题。 2.3各地水泥工艺外加剂生产发展不平衡 我国水泥工艺外加剂的生产厂家分布不平衡，大部分都位于经济较为发达的沿海地区，而很多中小城市和边远地区的生产厂家较少，这就导致在进行水泥工艺外加剂采购过程中，很多中小城市必须向大城市的生产厂家进行外加剂的采购，然而由于运输距离较远，会在一定程度上增加运输成本，也不利于外加剂的质量控制。外加剂生产厂家数量较少且发展不平衡，对外加剂的发展造成了一定的阻碍。 3水泥工艺外加剂技术的应用分析 不同的水泥工艺外加剂具体技术不同，其应用的范围也是有所区别的。水泥生料制备系统外加剂包括矿化剂、晶种、生料速烧剂以及生料助磨剂等，它们对于生料的制备作用明显；水泥制备系统外加剂则包括水泥助磨剂、缓凝剂、水泥激发剂以及生产特种水泥用外加剂等，它们对于水泥最终制备成品作用明显。 3.1水泥生料外加剂技术 3.1.1矿化剂技术 矿化剂的使用量一般为1.6%～2.6%；矿化剂在水泥中可以提高氧化物的化学反应的活性与效率，提高液相量，减少一系列由液相粘度形成的早强矿物，使烧成温度减低，益于硫化碳的生成。较常用的有：单矿化剂，多为碱性的金属或是碱性金属土的氟盐，硅酸盐；复合矿化剂，石膏和萤石，氧化锌等；某些矿物质或者化合物也可以作为水泥的矿化剂来使用，如：碱、钡、氧化镁等。 3.1.2晶种技术 在水泥生产的过程中，晶种技术通常就是指在水泥生料生产的过程中加入晶种，这样可以有效的提高结晶的效率，同时还能够使得矿物在更快的时间就形成。在实际的生产中，在生料制备的过程中，晶种和矿化剂一同掺入到材料当中能够起到更好的效果，掺入量的控制也是十分重要的，通常其应该控制在1.5%～3%，二者掺在一起的时候可以更加充分的发挥二者各自的优势。 3.1.3生料速烧剂技术 生料制备最好同时使用矿化剂和速烧剂，这样能够充分发挥二者的组合优势。大量试验证明，使用高效的生料速烧剂可以将产量大幅度提高，同时可以使煤耗降低百分之十五以上。成本可以降低10元左右。 3.2水泥制备系统外加剂技术 水泥制备系统外加剂包括水泥助磨剂、缓凝剂、水泥激发剂以及生产特种水泥用外加剂等。 3.2.1水泥助磨剂技术 与生料中的助磨剂使用的基本性质有着十分明显的相似性，水泥助磨剂本身要可以吸附在物料的颗粒上，此外，它可以十分有效的增强物料之间的光滑度，这样一来，物料之间的流动性明显增强，粉磨的质量和水平也就得到了显著的提升。通常，水泥助磨剂主要有固态
混凝土外加剂与水泥的适应性问题及解决方法 发表时间：2019-02-25T11:52:27.797Z 来源：《防护工程》2018年第33期作者：郝如如董予冬 [导读] 随着施工技术的不断进步，对水泥混凝土的要求越来越高。混凝土需要达到可调、高强度、流动性大、耐久性高等特点 山东广信工程试验检测集团有限公司山东省济南市 250000 摘要：随着施工技术的不断进步，对水泥混凝土的要求越来越高。混凝土需要达到可调、高强度、流动性大、耐久性高等特点，也需要最大限度地降低生产成本。因此，在这种情况下，需要对混凝土的添加进行严格的分析。其中，混凝土的掺混类型相当复杂，可以提高混凝土的性能。因此，有必要对混凝土外加剂进行严格的分析，不断研究外加剂和水泥的适应性和混凝土特性的影响，了解混凝土外加剂和水泥本身的适应性，充分了解和掌握混凝土本身的性能。为了更好地利用混凝土外加剂，最大限度地发挥混凝土在施工中的作用。 关键词：混凝土外加剂；水泥；适应性问题；解决方法 1 水泥矿物构成对外加剂的影响分析 从结构上来看，水泥矿物主要是由铝酸三钙（C3A）、硅酸二钙（C2S）、硅酸三钙（C3S）、铁铝酸四钙（C4AF）等构成，其中，C3A 的水化速度最快，其次是 C3S，再次是 C2S和 C4AF。以回转窑生产的水泥熟料为例，其矿物构成通常是C3S ：45%~65%。C4AF ：10%~18%。C2S ：15%~32%。C3A ：4%~11%。不过，从实际情况来看，在与外加剂匹配程度上，C3A 水化最快，而且，其对外加剂的吸附也最快，其次是 C3S。可见，C3A 和 C3S 对水泥与外加剂适应性产生主要影响。根据多年来的经验与教训，只要 C3A、C3S 能达到如下两个条件，一般都能满足施工要求：C3A 不大于8% 或 C3A＋ C3S 不大于65%，即只要能确保 C3A 不大于8%，C3S 在 50%~55% 范围内，同时使用两种水泥石膏制备。这种水泥强度通常具有良好的掺混适应性。用萘系列高效复合减水剂、一般木质素型减水剂、泵加料剂等制备。混凝土的倒坍损失较小，能较好地满足施工标准要求。但是，如果C3A大于8%，或者C3A＋ C3S大于65%，水泥和外加剂的问题就会不适应，混凝土的倒坍损失就会比较大。在水泥的各种矿物中，C3A是影响外加剂的主要因素。因此，为了提高水泥的早期强度，水泥厂会增加C3A的含量，但也给外加剂的应用带来很大的困难。 在施工实践中，当发生水泥与外加剂不相适应的问题时，通常可采用如下解决对策： 1.1进行试验比对，使用同一种外加剂，将其与几种不同品牌、种类的水泥进行配置，根据砂浆流动度试验结果，来对外加剂与水泥的适应情况进行评价和判断； 1.2以一种常用且适应良好的掺杂物的水泥为试样，通过砂浆流动试验结果配置其他掺杂物以确定掺杂物的质量。通过对比试验，我们可以看出失调的原因是在水泥或外加剂中。如结果表明是由水泥引起的，则需要进一步分析水泥矿物的组成，并分析水泥石膏的类型、掺入物的类型、高、低碱性含量，以及对外加剂的影响。如结果表明它是由外加剂引起的，有必要立即联系制造商进行调查，看看外加剂的配方是否有变化。 从近年来的情况来看，木质素外加剂的原料发生了很大的变化。主要原因是针叶林原料短缺，而优质褐煤主要供出口，这引起了许多复杂的木质素外加剂质量有所波动。此外，预混混凝土表面存在高含气量、减水量下降等明显问题，导致大量气泡频繁出现。试验结果表明，混凝土强度降低。在萘系减水剂方面，国内大厂都是采用全自动控制生产，产品质量比较稳定。不过，生产合成萘磺酸钠的不少厂家，仍然以人工操作为主，受人为因素影响，在关键生产过程中，磺化、缩合等存在不稳定现象，使得母体聚合度不高，且存在减水率波动较大的情况，如果使用此种母体复合各种萘系减水剂，其质量自然也达不到标准要求。由此看来，尽管外加剂厂家的配方没有发生变化，但却没有重视产品母体质量变化带来的影响。因此，在试验过程中，必须要重视原材料质量的调查和检验，只要发现属外加剂导致的问题，应当立即进行退货处理，如果发生第二次退货，就要停止使用此种外加剂，更换更稳定的品牌。现在国内大多数外加剂厂家，采用的都是复配生产，必须要加强对母体质量的控制。 2混凝土外加剂与水泥适应性的改善措施 根据上述内容可以知道混凝土外加剂与水泥适应性对整个工程施工质量与安全性的重大影响，因此也就要求工程施工单位要更加重视混凝土外加剂与水泥之间存在的适应性问题，从各方面采取改进和完善措施，使混凝土外加剂与水泥适应性问题得到有效解决。 2.1重视混凝土外加剂与水泥的质量检测。混凝土加料和水泥的质量是影响其适应性的重要因素。对混凝土编制者，要对实际施工过程中使用的每一批混凝土外加剂和水泥进行严格的质量检测，同时进行混凝土试验和试验，掌握原材料的技术特点。尽可能将适应性好的混凝土外加剂与水泥一起使用，以防止因联合使用不合适的混凝土外加剂和水泥而发生严重的工程质量事故或成本增加。 2.2复合选用混凝土外加剂，对掺入方法加以合理调整。对合理选择和复合使用混凝土外加剂可大大提高减水剂与水泥的相容性，并能抑制水泥的崩落损失。这已成为提高混凝土外加剂和水泥适应性的快速措施，受到市场的广泛欢迎。该措施的具体内容包括使用速效减水剂和延迟缩合试剂的混合物。通过这两种试剂的性能，可以显著降低水泥崩落速度的损失，进而引起大量微泡混合使用还原剂和气体。因此，提高了水泥混合物的实际流动性能，提高了水泥的粘结力，有利于减少水泥的水分分泌和分离分析。减水剂的混合和应用主要依靠叠加效应和协调效果，以提高混凝土与减水剂的相容性。当运用调整混凝土外加剂配方与掺量的方法还无法解决适应性问题的时候，可以采取调整混凝土配合比的方式来加以解决，在原有基础上适当将初始坍落度增大，这可以作为解决实际工程施工中遇到的紧急事件的处理方法。 2.3重视混凝土外加剂与水泥适应性问题的宣传。要提高混凝土外加剂与水泥的适应性，必须认识到其重要性，才能采取措施解决这一问题。因此，应向混凝土原料生产商、混凝土混合料制造商和实际施工技术人员宣传混凝土加料和水泥适应性的重要性，并重视这一问题的重要性。只有让全社会都认识到混凝土外加剂与水泥适应性问题的重要性，才能正确应对适应性问题带来的各种后果，才能鼓励人们为解决这一问题作出更大的努力。 2.4混凝土制备方、外加剂厂与水泥厂共同采取措施加以解决。混凝土外加剂和水泥的适应性问题不能由一边解决。所有涉及混凝土外加剂和水泥适应性问题的单位必须共同努力解决这一问题。例如，对于水泥厂来说，有必要设法改变过去使用石膏作为凝结剂的做法；当加剂厂遇到与水泥配合使用的水泥时，是混合石膏水泥的问题，需要为工程施工方提供不含糖钙或木钙的外加剂，也可以采取其他措施解
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。
混凝土外加剂知识 长期以来，我国工业与民用建筑工程中的防水技术不尽人意。存在严重渗漏现象，有些建筑每隔三五年就要返修一次，发生高额的维修费用，造成巨大的损失和浪费。建设部曾对1980～1990 年竣工的建设工程进行渗漏状况的随机抽检，调查了2072 栋建筑，其中有3～4 成的工程存在不同程度的渗漏，情况非常严重。解决的方案是在其层上铺贴防水卷材，或涂布防水涂料使之形成防水隔离层。这就是所谓的柔性防水技术。这种技术,成本费用较高，防水层一旦损坏或失效，渗漏部位难以寻找，修复困难。是只能“治标”的外防水技术。 采用在混凝土中掺入减水剂，防水剂等混凝土外加剂，使浇筑后的混凝土细致密实，水分子难以通过，从而达到防水目的的手段，这就是人们通常所说的刚性防水技术。此种技术工艺简单，成本低廉，出现渗漏现象后修复较容易，无需重新铺设防水层或浇筑防水混凝土。被称为“治本”的内防水技术，在工程中得到了广泛的应用。 在水利水电建设中，各种类型的大坝对坝基的要求不容忽视。要求坝基要有足够的强度以承受坝体压力；有足够的整体性和均匀性以满足坝基抗滑稳定和减小不均匀沉陷；有足够的抗渗性以满足大坝抗渗稳定；有足够的耐久性以防止岩体性质在渗水的长期作用下发生恶化等等。当坝基岩体中有较大的断层破碎带或软弱夹层时，由于它们一般都是由一定厚度的各种破碎，软弱物质组成，其强度和弹性模量较低，抗水性差，与两侧新鲜，坚硬岩体的物理力学特征有明显差异，必须进行专门的处理，以保证大坝的安全。其基本的办法不外乎开挖回填混凝土，进行混凝土塞的置换处理，采用抗剪洞塞或传力洞塞及锚固措施等等。值得注意的是，为解决经开挖后围岩松弛变形及构造面暴露卸荷后的力学指标如弹性模量的降低，必须采取高压固结灌浆，帷幕灌浆和排水等处理。要做到这一点，除需对混凝土原材料的性能及配合比参数进行深入细致的研究以外，在水泥混凝土中掺入外加剂，是行之有效的办法。 何为水泥混凝土外加剂？混凝土外加剂是在拌制混凝土过程中掺入的、用以改变混凝土性质的物质。一般情况下其掺量不大于水泥质量的5%。水泥混凝土外加剂按其主要功能，可分为4 类。 （1）改变混凝土拌合物流变性能的外加剂。如各种减水剂、引气剂、泵送剂、保水剂、灌浆剂等。 （2）调节混凝土凝结时间和硬化性质的外加剂。如缓凝剂、早强剂、速凝剂。 （3）改善混凝土耐久性的外加剂。如引气剂、阻锈剂、防水剂。 （4）改善混凝土其他性质的外加剂。如加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、碱-集料反应抑制剂。除上述分类方法外，还可以按其主要功能命名为：减水剂、高效减水剂、早强减水剂、缓凝减水剂、引气减
摘要:简单介绍了外加剂在水泥混凝土中的作用, 总结了外加剂与水泥产生不相适应问题的主要表现及危害, 具体的论述了引起混凝土中外加剂与水泥不 相适应的主要影响因素。从工程施工质量和安全的角度出发, 阐述了由外加剂与混凝土不适应带来危害的解决对策。 关键词: 混凝土外加剂坍落度 1 引言 混凝土的性能不仅取决于组成材料的性能, 还受到材料之间的适应性及混凝土配合比等因素的影响。外加剂作为混凝土的第5 组分, 所占比重很小, 但对混凝土的性能却影响很大, 能够明显提高混凝土的坍落度、调节凝结时间, 改善混凝土施工性能或节约成本。水泥水化反应时形成絮凝结构将水包裹在里面, 为了使水化更完全以及提高混凝土施工性能需加入更多的水, 外加剂的加入能够 在水泥颗粒表面定向吸附, 使水泥颗粒表面带有同性电荷, 因斥力作用而分离开来,释放出水泥絮凝结构包裹的水分, 使更多的水参与水化反应并提高流动性。 但由于各种原因, 外加剂与水泥也极易产生不相适应问题。主要表现在: ( 1) 外加剂对水泥工作性能改善不明显; ( 2)混凝土坍落度损失过大或混凝土过于快凝; ( 3) 造成混凝土结构构件更易出现的裂缝。这些问题会严重影响水泥混凝土质量, 给工程质量带来隐患, 严重的甚至出现工程事故, 造成重大经济损失。本文着重分析混凝土外加剂与水泥产生不适应性问题的主要因素及相关对策, 对 工程施工质量和工程安全管理均具有一定的参考价值。 2 产生不适应性问题主要因素 外加剂与水泥的不相适应性问题主要的主要因素有: 2.1 外加剂自身的因素 外加剂的自身的原因主要有以下几个方面: ( 1) 品种不同; ( 2) 结构官能团的不同; ( 3) 聚合度不同; ( 4) 复配组分不同。这些影响回通过不同的方式会影响与水泥的适应性。而不同厂家生产出来的外加剂也会有很多差异, 主要原因有: ( 1) 生产制作工艺; ( 2) 厂家制作过程的技术水平; ( 3)质量管理水平。因此, 不同的厂家生产出来的产品必然有差异[1]。 2.2 水泥的矿物组成对外加剂的影响 水泥的矿物组成对外加剂的影响很大, 水泥的矿物组成主要有铝酸三钙(C3A)、铁铝酸四钙(C4AF)、硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)等, 不同矿物组成主要是由生产水泥的原材料和生产工艺决定的, 水泥的矿物组成中对外加剂影 响因素大小依次为C3A>C4AF>C3S>C2S。C3A 水化反应快, 早期强度提高快, 需水量大, C3A 含量过高(质量分数大于8%), C3A 吸附外加剂量大, 外加剂作 用损失大[2]。水泥矿物组成名称和范围见表1, 矿物与水作用时表现出来的特征见表2。 2.3 水泥熟料中添加调凝石膏品种的影响 水泥生产最后工序需加入石膏调节凝结时间, 水泥厂家使用的调凝石膏对外加剂影响因素大小依次为硬石膏( 工业无水石膏) >半水石膏>二水石膏, 水泥厂家为节约成本往往使用工业无水石膏, 这样不影响水泥达到质量指标要求, 对普通不掺加外加剂的混凝土亦没有不良反应, 但对现代掺加外加剂的混凝土, 使
水泥和外加剂常识文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）
水泥和外加剂常识 北京尼卡高分子材料有限公司 第一章水泥 一、水泥的分类：硅酸盐水泥，铝酸盐水泥，铁铝酸盐水泥，硫酸盐水泥四大类。 二、目前市场应用最广泛的水泥是普通（PO）硅酸盐水泥，凡有硅酸盐水泥熟料加0-5％的石灰石或粒化高炉矿渣和适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料称为硅酸盐水泥。 1、硅酸盐水泥 （1）掺合料硅酸盐水泥包括普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥。 （2）特种硅酸盐水泥包括中低热水泥、道路水泥、抗硫酸盐水泥、白色水泥、快硬水泥。 （3）PI型水泥：水泥熟料+适量的石膏磨细 PII型水泥：水泥熟料+5％以内的石灰石或粒化高炉矿渣+适量石膏 2、硅酸盐水泥的化学成分和矿物成分 （1）化学成分：氧化钙CaO60-67% 氧化硅SiO 2 19-24% 氧化铝A1 2O 3 4-7% 氧化铁Fe 2O 3 2-5% （2）有害成分：氧化镁MgO<5％ 三氧化硫SO 3 <3.5%(掺石膏所带) 过烧的石灰CaO<1％ 氧化钾和氧化钠为水泥的碱含量 过烧的石灰（CaO）和水反应非常慢，可达一年到两年 R 2O(水泥的碱含量)=Na 2 O(氧化钠)+0.658K 2 O(氧化钾) （3）矿物成分：硅酸三钙C 3 S37-60％ 硅酸二钙C 2 S15-37％ 铝酸三钙C 3 A7-15％ 铁铝酸四钙C 4 AF10-18％ 熟料中的矿物成分的特点：水化速度由快到慢 C 3 A-C 3 S-C 4 AF-C 2 S 放热量的大小为：铝酸三钙C 3 A867J／g 硅酸三钙C 3 S502J／g 铁铝酸四钙C 4 AF419J／g 硅酸二钙C 2 S216J／g
试析水泥工艺外加剂技术及应用 体文概述了水泥工艺外加剂的内涵，对使用水泥工艺外加剂的必要性进行了说明，重点探讨了水泥工艺外加剂技术及其应用，以供参考。 标签：水泥工艺；外加剂技术；应用 目前，水泥行业为了适应绿色环保，节能减排的发展理念，完善和提高水泥工艺外加剂技术，已经成为了其发展的必经之路。只有这样才能够最大限度的减少水泥行业发展过程中所带来的环境与资源问题，实践证明，水泥工艺外加剂技术是有利于社会可持续发展，以及缓解资源环境问题的有效措施，是值得进一步发展和推广的。 1、水泥工艺外加剂的内涵 从总体上来说，水泥外加剂包含两类：一是水泥混凝土外加剂；二是水泥工艺外加剂。而后者指的是在水泥生产阶段，加入一些可以改善水泥产品性能、减少成本消耗的一小部分物质。通常来讲，水泥工艺外加剂的加入量在1%～5%范围内。水泥工艺外加剂技术最早是在国外兴起，水泥缓凝剂属于最早的一种外加剂技术，而我国在这个方面起步较晚，随着市场经济对于水泥需求量的不断增多，随产业的发展也必然随之扩大，因此，水泥生产所带来的一些问题也必然更加凸显，水泥质量问题也成为了人们对广泛关注的问题，在这样的形势下，水泥外加技术被逐渐应用到了我国的水泥行业中，并且发展十分迅速，在这种形势下，我国的水泥工业必然会实现绿色，环保生产，促进社会可持续发挥。 2、使用水泥工艺外加剂的必要性 水泥工艺外加剂技术是近年来在我国发展较快的一项水泥工艺技术，是水泥工艺发展史上继钢筋水泥工艺、预应力水泥工艺后的第三次飞跃。应用它可以改善水泥工艺的性能，节省水泥和能源，提高施工速度和施工质量，改善工艺和劳动条件，具有投资见效快，经济效益和社会效益显著，利用现有施工条件就可推广应用的特点。水泥工艺科学技术的发展的主要方向是节能、耐久、高强、轻质、快硬和高流动性。这些目标的实现，往往都与使用外加剂密切相关。 3、水泥工艺外加剂技术及其应用 不同的水泥工艺外加剂所适用的技术是不同的，它的应用范围存在着一定的差别，水泥生料制备系统外加剂主要有矿化剂、晶料等，这些材料在生产的过程中对生料的制备作用是十分显著的，水泥制备系统外加剂主要有缓凝剂和水泥激发剂等等，它们对水泥的成品有着十分重要的作用。 3.1水泥生料制備系统外加剂技术。
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
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第一章水泥 一、水泥的分类：硅酸盐水泥，铝酸盐水泥，铁铝酸盐水泥，硫酸盐水泥四大类。 二、目前市场应用最广泛的水泥是普通（PO）硅酸盐水泥，凡有硅酸盐水泥熟料加0-5％的石灰石或粒化高炉矿渣和适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料称为硅酸盐水泥。 1、硅酸盐水泥 （1）掺合料硅酸盐水泥包括普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥。 （2）特种硅酸盐水泥包括中低热水泥、道路水泥、抗硫酸盐水泥、白色水泥、快硬水泥。 （3）PI型水泥：水泥熟料+适量的石膏磨细 PII型水泥：水泥熟料+5％以内的石灰石或粒化高炉矿渣+适量石膏 2、硅酸盐水泥的化学成分和矿物成分 （1）化学成分：氧化钙CaO 60-67% 氧化硅SiO2 19-24% 氧化铝A12 O 34-7% 氧化铁Fe2 O3 2-5% （2）有害成分：氧化镁MgO<5％ 三氧化硫SO 3<3.5%(掺石膏所带)
过烧的石灰CaO<1％ 氧化钾和氧化钠为水泥的碱含量 过烧的石灰（CaO）和水反应非常慢，可达一年到两年R2O(水泥的碱含量)=Na2O(氧化钠)+0.658 K2O (氧化钾) （3）矿物成分：硅酸三钙C3 S 37-60％ 硅酸二钙C2S 15-37％ 铝酸三钙C3A 7-15％ 铁铝酸四钙C4AF 10-18％熟料中的矿物成分的特点：水化速度由快到慢 C3A-C3 S-C4AF-C2S 放热量的大小为：铝酸三钙C3A 867J／g 硅酸三钙C3S 502J／g 铁铝酸四钙C4AF 419J／g 硅酸二钙C2S 216J／g 对水泥强度的贡献：硅酸三钙C3 S 硬化快，强度高 铝酸三钙C3A 硬化快，强度不高 铁铝酸四钙C4AF 对抗折强度贡献大 硅酸二钙C2S 强度发展慢，但后期高普通水泥、熟料+活性混合材6-15％+适量石膏 +非活性材6-10％+适量石膏 矿渣水泥、熟料+20-70％矿渣+适量石膏 粉煤灰水泥、熟料+20-40％粉煤灰+适量石膏
混凝土外加剂与水泥的适应性问题及解决方法郭岩 摘要：随着我国的科技在不断的发展，社会在不断的进步，外加剂作为混凝土 拌合物中重要组成材料，对提高混凝土的性能发挥着极其重要的作用。本文总结 了各规范对外加剂匀质性能指标以及几种常用外加剂对混凝土性能的影响。 关键词：混凝土；外加剂；均质性能；影响 引言 通过各类胶质材料混合沙子以及石质，按照相对的比例进行配置，常见的混 凝土使以水泥作为混合料广泛使用的水泥混凝土。在这一过程中，需要借助机械 进行充分混合搅拌，同步加入水和有机或者复合的外加剂来强化混凝土结构黏性。混凝土的使用用途较广，包括土木建筑，机械工程，开发工程以及能源建筑工程等。混凝土的制造工艺和材料配比以及竣工密度的规范程度，会直接影响混凝土 的荷载效应和使用弹性。而外加剂的使用可以释放混凝土中多余的水分，同时可 以使混凝土中的沙石颗粒形成规律的网状结构，强化混凝土的硬度。 1外加剂种类 现代土木工程中用到的混凝土，在其搅拌过程中都会加入少量不同功能的外 加剂，从而可以有效改善混凝土的性能。现在国内外混凝土建筑物中最常用的混 凝土外加剂类型有早强剂、减水剂、引气剂、泵送剂、缓凝剂等几种。我国根据 各类建筑物的特性，提出了适用于不同建筑物的外加剂的匀质性能标准，见表1。表1 各规范外加剂匀质性能指标 2常用外加剂对混凝土性能影响 2.1引气剂对建筑工程的影响 混凝土的综合质量受到外部环境的影响，尤其是风蚀造成的影响，包括空气中的氧元素 和水分对混凝土的渗入。在混凝土制作过程中除了混合时掺入水分对其造成的影响，还会受 到混入空气的影响，空气占据相对空间，会影响石料的排列。但在此基础上，石料中混入的 空气值，能够起到绝对的支撑作用，降低因水分流失造成的混凝土干缩反应，加强混凝土体 积的饱满度，从而增强抗裂性能。日常的建筑工程中，混凝土的使用通常会伴随钢筋结构进行，要增强混凝土与钢筋结构的黏连，就必须严格控制相关配料的计量，主要是外加剂，某 些工程为了加强混凝土的硬度和抗收缩能力，加大了引气剂的计量，导致混凝土弹性饱和， 不能很好的与钢筋架构黏连，形成开放式裂口。比如土木建筑工程中常用到的混凝土灌注桩，该工程要求混凝土与钢筋笼之间形成良好的密闭性，使灌注桩达到要求的承重标准，一旦混 凝土与钢筋笼出现分裂开合，就会使整个地基的危险系数增高。根据此现象，我们判断外加 剂的计量需要严格控制，同时外加剂的使用对建筑结构具有较大的影响。 2.2早强剂 现代混凝土建筑物常用的早强剂可以分为以下几类:强电解质无机盐类、水溶性有机化合 物类(如三乙醇胺)、其他有机化合物、无机盐复合物等，目前最常用、效果最好的早强剂是 三乙醇胺。早强剂通过与混凝土拌合物发生化学反应，使混凝土的密实度提高，减少混凝土 孔隙率，从而提高混凝土的早期强度。掺入适量早强剂虽然混凝土表面的早期强度提高了， 但是也导致了混凝土中胶体含量较少从而显得结晶体含量较多，使混凝土弹性模量达不到规 范规定值，在后期混凝土长期的使用过程中产生较大的收缩徐变，严重时可以缩短混凝土建 筑物正常使用寿命。 2.3缓凝剂对建筑工程的影响 在日常的工程建筑中，混凝土的制造首先要考虑其收缩程度，再就是遇水遇高温天气造
水泥工艺外加剂技术及应用王志愿 发表时间：2019-08-07T14:29:59.843Z 来源：《防护工程》2019年9期作者：王志愿黄佩黄彬[导读] 很大程度上帮助和提高工作人员在施工现场与项目建设方面的工作效率。 鲁南中联水泥有限公司山东滕州 277531 摘要：随着我国经济建设的快速发展，我国建设行业发展迅速。在客观上水泥生产与制造都与工艺外加剂有着密切的联系，重要的是当前水泥工业在使用过程中对保护环境这一发展理念非常重视，而工艺外加剂能在一定程度上有效提高水泥的性能并减少对水泥的加工成本，很大程度上帮助和提高工作人员在施工现场与项目建设方面的工作效率。 关键词：水泥工艺；外加剂技术及应用 引言 我国建设行业的快速发展离不开各行业的大力配合。近年来，建筑行业迎来了时代发展浪潮，然而在施工材料层次而言，仍具一定度的优化空间，而施工材料质量问题也逐渐成为建筑工程细化用途、提升施工质量的主要短板问题。 1水泥工艺外加剂的基本特征制作水泥生料或水泥成品时加入的外加剂就是水泥工艺外加剂。水泥外加剂对水泥的制作有着密不可分的联系，从当前来看，制作水泥的全过程都不能离开工艺外加剂，运用外加剂有效的降低制作成本。通常情况下，技术人员要保持外加剂的掺入量不高于5%。但在实际情况中，任何种类外加剂都有不同程度的毒害性。能够顺利的制作除水泥及水泥的生产，更应当关心各类外加剂的毒害性成分，不能超出最高的含量限度。例如：把晶种加入水泥生料的技术我们叫做晶种技术，晶种技术大大的提高了结晶效率。由此我们可以知道，此种技术可以有效的将矿物成型的时间缩短，也就是说制作原料所消耗的成本被降低了。 2减水剂对水泥混凝土性能的主要影响分析减水剂在水泥混凝土中添加的主要作用机理为：第一，对水泥混凝土的分散作用。在向水泥混凝土中添加减水剂后，减水剂作用分子在水泥混凝土颗粒表层会出现分子附着现象，并在水泥混凝土颗粒表层产生电荷，因此在不同水泥混凝土颗粒之间形成静电排斥，从而实现对水泥混凝土颗粒之间形成排斥力，将水泥混凝土进行颗粒分散。第二，对水泥混凝土颗粒分散提供润滑作用。在水泥混凝土颗粒的分散、运动过程中，减水剂的添加会在水泥混凝土颗粒表层构成一层稳定性较为出众的水膜，从而实现在水泥混凝土颗粒分散运动过程中为其提供一定程度的润滑作用。第三，减水剂的添加对水泥混凝土坍塌度损失的控制作用。在现阶段减水剂的配置过程中，减水剂分子末端往往具有一定数量的支链，而支链在减水剂分子在水泥混凝土颗粒分散、润滑作用的发挥过程中，施工人员与技术管理人员可通过对反应时间的控制，来将水泥混凝土的坍塌度控制在一定范围内。例如在向水泥混凝土中添加减水剂，并在混凝土预拌一小时以内，水泥混凝土的坍塌度损失可控制在5%以内，而两小时可控制在10%以内。 3使用水泥工艺外加剂的优势第一，配制水泥生料运用的外加剂技术。工艺外加剂有较多的类型，同样也包含着不同的种类。不同的配制水泥生料运用的外加剂技术也随之表现出或多或少的差异性。例如：水泥生料制备系统外加剂主要有矿化剂、晶料等，生料水泥的配制系统所需的外加剂应当包含晶料与矿化剂，其在生产中会对配制的生料有影响，不同的生料制作都不能缺少应有的外加剂。在制备水泥的全部过程中，运用水泥激发剂或缓凝剂更需要因地制宜，这样才能更有利于激发剂或缓凝剂的快速成形。第二，水泥生料制备系统外加剂技术。水泥工艺外加剂主要有晶种、矿化剂和生料速烧剂这三大种类。（1）通常晶种技术就是指在水泥生产的生料过程中加入晶种，这种晶种技术在水泥生产的过程中可以使结晶的效率有显著的提高，现在的水泥生产过程中，晶体和矿化剂会被一起放入水泥生料中，从而使两者的结合能够在水泥生产的过程中起到更好的成效，对两者掺入量的控制也应该十分重视，一般会将两者的掺入量控制在1%～2.5%，二者掺在一起时能够有利的使二者各自的优势得到充分发挥。（2）矿化剂是水泥生料生产过程中也是很重要的外加剂技术，它能让水泥生料快速的分解碳酸盐，使得早强矿物形成的时间也更早，从而大幅度的提高了产品的品质。（3）生料速烧剂是在完成生料煅烧时加入规定剂量的一种外加剂技术，这个技术能提高在温度过低时的煅烧效率，同时还能节省资源降低成本。需要注意的是，其掺入量需要低于0.6%之内。加入生料速烧剂时必须要制定出科学并合理的配料方案是在真实的生产过程中必须需要注意的，而且煅烧和配热量方面都应该有着非常准确的要求，另外，在加入速烧剂的时候保证速烧剂的均匀度是极其重要的。（4）为了更好的提高粉尘的功能通常会采用生料助磨剂技术，水泥生料制备时，通常都会使用生料助磨剂，在水泥工艺完成的过程中物料的颗粒表面助磨剂会直接被吸附在这种材料上，在这种材料被吸附的同时还能较好的减少很大程度的摩擦，进而大大减少物料表面的粗糙程度。明显提高了物料的流动性，使得机器自身也能保持良好的运作。 4水泥工艺外加剂技术及应用 4.1免蒸养混凝土外加剂新产品 蒸养混凝土的能耗和环境负荷高，且蒸养过程可能会造成混凝土耐久性的下降。国内外围绕混凝土免蒸养技术开展了长期研究，取得了系列进展，但离低成本的商业化应用还有间距。基于混凝土颗粒堆积结构水化硬化特征及水化产物优化堆积和早强机制，开发了免蒸养的混凝土外加剂新产品，使得大坍落度混凝土的10小时抗压强度超过20MPa，达到免蒸养脱模目的，后期强度超过不掺外加剂的同等混凝土5～7MPa。基于优化密实的原理，混凝土抗有害离子传输侵蚀的耐久性也大大提高。 4.2硅粉的添加对水泥混凝土性能的主要影响分析 首先，施工人员与技术管理人员向水泥混凝土中适当添加硅粉，可以显著提升水泥混凝土的密实性以及结构稳固性。相较于其他水泥混凝土掺合料的材质而言，硅粉在颗粒直径层面上具有较大程度的优势，硅粉的颗粒度极小，其颗粒为纳米级别。因此，在水泥混凝土的搅拌过程中，施工人员与技术管理人员向其添加适当的硅粉，硅粉颗粒可以渗入至水泥混凝土的内部孔隙之中，从而实现对水泥混凝土结构稳固性与密实性的提升。其次，由于硅粉颗粒级别为纳米级别，因此在向水泥混凝土添加过程中，需要吸附大量的水分。因此施工人员与技术管理人员在向水泥混凝土中添加硅粉时，也应注重添加适当比例的减水剂，从而提升向水泥混凝土中添加硅粉的性能提升幅度。 4.3水泥激发剂技术