混凝土的超时缓凝现象

预拌混凝土的超时缓凝现象和处理方法在预拌商品混凝土生产与施工中，为了保持预拌商品混凝土在一定时间内拥有良好的工作性能，一般要使用含缓凝组分的泵送剂。

如果由于某种原因造成泵送剂掺量过大，就可能出现已浇筑的商品混凝土凝结时间超过预期的问题。

通常将商品混凝土凝结时间超过设计预期凝结时间（一般在2 d以上）的现象称之为超时缓凝现象。

1预拌商品混凝土超时缓凝现象在预拌商品混凝土生产与施工中，为了保持预拌商品混凝土在一定时间内拥有良好的工作性能，一般要使用含缓凝组分的泵送剂。

如果由于某种原因造成泵送剂掺量过大，就可能出现已浇筑的商品混凝土凝结时间超过预期的问题。

通常将商品混凝土凝结时间超过设计预期凝结时间（一般在2 d以上）的现象称之为超时缓凝现象。

这与有意延长商品混凝土凝结时间不同，因为施工要求长时间缓凝是设计预期的、可控制的。

而商品混凝土超时缓凝是一种意外，是在商品混凝土生产浇筑过程中难于发现的，往往要在浇筑完毕一两天工人拆模时才发现。

实际上，随着预拌商品混凝土用量不断扩大，超时缓凝问题在使用预拌商品混凝土的工程中时有发生。

2预拌商品混凝土超时缓凝现象的特征2.1商品混凝土的凝结时间以C30商品混凝土为试验对象，从试验结果表1可以看出，当泵送剂的掺量在正常掺量范围时，商品混凝土的初凝时间为15.5 h，终凝时间为18.5h；而当泵送剂超掺达到3倍及以上时，商品混凝土的初凝时间达到45.5h及以上（>1d），终凝时间更在58.0h及以上（>2d），远远超过商品混凝土的预期凝结时间，商品混凝土产生超时缓凝现象。

从图1可以看出，超时缓凝商品混凝土的初凝与终凝时间间隔大于正常凝结商品混凝土，且超时缓凝越严重，商品混凝土的初凝时间延长不多，但终凝时间却显著延长，初、终凝时间间隔也越长。

这是由于预拌商品混凝土使用的泵送剂的缓凝成分主要为糖和羟基羧酸盐，其作用主要是抑制水泥中C3S的水化，当泵送剂严重过量后，C3S的水化被严重抑制，使水泥商品混凝土体系中水化产物严重不足，难以达到终凝所需的贯入阻力（28 MPa），导致XXX被显著延长；而这种缓凝成分对水化速度很快的C3A作用并不明显，由于C3A的水化贡献，使商品混凝土初凝时间虽有所延缓，但影响程度不及终凝严重。

商品混凝土凝结时间过长原因分析及处理措施随着商品混凝土在建筑工程上的广泛应用，商品混凝土的凝结时间过长，即缓凝问题越来越受到关注。

商品混凝土与现浇混凝土相比出现缓凝事故的次数相对较多，这主要是由商品混凝土的特性所决定的。

它的生产过程涉及配制、出厂、检验、运输、泵送、浇筑、振捣、养护等工序。

混凝土中的原材料如泵送剂、水泥品种等往往是引起缓凝的主要原因。

本文就近期一工程混凝土发生大面积缓凝来进行分析影响混凝土正常凝结的原因及后期的处理补救措施。

1 工程验证和试验室试验1.1工程实例2014年5月，某项工程应用商品混凝土中午进行浇筑地下室底板C40P6，混凝土量约200多方。

浇筑时发现，坍落度特别大，混凝土出现离析泌水现象，到晚上7点多钟，混凝土表面出现硬壳，下部混凝土未凝结，用脚踩似橡皮泥状，混凝土表面出现裂纹，随即抹压也未愈合，到第3天晚上混凝土全部凝结硬化长达50多个小时。

该工程原来采用高效泵送剂，掺量2%满足泵送施工要求，凝结时间正常。

后来由于某种原因高效泵送剂断档，为了解决应急，决定用普通泵送剂代替高效泵送剂，掺量由2%提高到2.8%。

结果出现上述混凝土3天未凝结现象。

经研究决定采取此混混凝土配合比及原材料进行试验及施工现场应用验证。

1.2试验室试验（1）外加剂采用普通泵送剂，掺量为1.5%和2.8%，进行混凝土凝结时间试验，结果表明掺1.5%的混凝土凝结时间正常，而掺2.8%的混凝土出现长时间不凝结现象，与施工现场出现情况一致。

（2）外加剂采用高效泵送剂，掺量2%，进行混凝土凝结时间试验，结果表明凝结时间正常。

说明外加剂生产厂家近期供应的高效泵送剂与出现缓凝前应用高效泵送剂性能相同，无差别。

1.3经过试验后应用到工程上进行验证（1）近期送到商品混凝土公司的高效泵送剂继续使用于该项工程上，掺量为2%，到施工现场坍落度为220㎜，泵送正常，混凝土和易性良好，没有发生离析泌水现象，满足泵送要求。

超缓凝混凝土凝结时间超缓凝混凝土是一种特殊的混凝土材料，其凝结时间相对较长。

在建筑工程中，超缓凝混凝土的凝结时间对于工程进展和施工安排具有重要意义。

本文将从超缓凝混凝土凝结时间的定义、影响因素、测试方法和应用等方面进行探讨。

一、超缓凝混凝土凝结时间的定义超缓凝混凝土是指在施工过程中，由于掺入了适当的控制剂和缓凝剂，使得混凝土的凝结时间相对较长。

一般情况下，普通混凝土的凝结时间在几小时之内完成，而超缓凝混凝土的凝结时间可以延长到数天甚至数周。

超缓凝混凝土的凝结时间的延长主要是为了适应特殊的施工要求，例如需要长时间进行模板拆除、需要在凝结过程中进行加固等。

超缓凝混凝土凝结时间受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1. 控制剂和缓凝剂的种类和用量：超缓凝混凝土的凝结时间可以通过掺入适当的控制剂和缓凝剂来调节。

不同的控制剂和缓凝剂具有不同的化学成分和反应机理，因此对凝结时间的影响也不同。

2. 水胶比：水胶比是指混凝土中水和胶凝材料的质量比。

水胶比的大小直接影响混凝土的流动性和凝结时间。

一般来说，水胶比越大，混凝土的流动性越好，凝结时间也相对较短。

3. 温度：温度是影响混凝土凝结时间的重要因素之一。

较高的温度会加快混凝土的凝结过程，而较低的温度则会延缓凝结时间。

4. 环境湿度：环境湿度对混凝土凝结时间的影响较小，但在极端情况下，如高湿度环境下，可能会导致混凝土表面产生裂缝。

三、超缓凝混凝土凝结时间的测试方法为了准确评估超缓凝混凝土的凝结时间，需要进行相应的测试。

常用的测试方法包括：1. 温度测试：通过安装温度计在混凝土试块或构件内部测量温度的变化，从而确定混凝土的凝结时间。

2. 压力测试：通过施加一定的压力或荷载在混凝土试块或构件上，观察其变形情况，从而判断混凝土的凝结程度和凝结时间。

3. 颜色测试：通过观察混凝土试块或构件的颜色变化，如颜色由深变浅，可以初步判断混凝土的凝结时间。

四、超缓凝混凝土凝结时间的应用超缓凝混凝土凝结时间的延长为一些特殊工程提供了便利。

混凝土超时缓凝现象的处理方法
在混凝土生产与施工中，为了保持预拌混凝土在一定时间内拥有良好的工作性能，延缓水泥的水化时间，一般使用复合了缓凝组分的外加剂。

由于某种原因（如计量、超掺、外加剂复配缓凝组分不当等）造成泵送剂掺量过大，就可能出现已浇筑的混凝土凝结时间超过正常预期时间现象，通常将混凝土凝结时间超过设计预期凝结时间（一般在48小时以上）的现象称之为超时缓凝现象。

这与有意延长混凝土凝结时间不同，因为施工要求长时间缓凝是设计预期的、可控制的。

而混凝土超时缓凝是一种意外，是在混凝土生产浇筑过程中难于发现的，往往要在浇筑完毕一两天工人拆模时才发现。

实际上，随着预拌混凝土用量不断扩大，超时缓凝问题在使用预拌混凝土的工程中时有发生。

如何判断混凝土超时缓凝现象？
①将混凝土的终凝时间作为超时缓凝现象的判断依据，终凝时间大于2d 即认为发生超时缓凝现象。

②根据终凝时间长短和配制强度的富余程度，对问题混凝土的强度能否达到设计要求做出初步判断。

一般终凝时间在2~3d，配制强度富裕较高（富裕系数大于1.3）的混凝土，28d强度极有可能达到设计要求，该批混凝土可密切观察几日在做处理；而对于终凝时间大于4d的混凝土，其强度无法达到设计要求，应立即打掉重新浇筑。

预拌混凝土超时缓凝现象的研究摘要:本文简述混凝土超时缓凝的原因,针对本地区工程案例,研究分析了其对混凝土性能及工程质量带来的不利影响,并针对缓凝现象如何避免提出一些建议。

关键词:混凝土超时缓凝混凝土外加剂已成为预拌混凝土重要的组成部分,其中缓凝减水剂在预拌混凝土生产中应用最广泛的一种复合型外加剂,特别是在天气温度高、远距离运输、泵送和施工中得以应用,但有时混凝土的缓凝时间不按设计值来发展,可能出现长时间不凝的异常现象。

通常把混凝土凝结时间在超出理论设计的范围之外,长时间不凝结的非正常现象称之为混凝土的超时缓凝现象。

超时缓凝现象是一种不常见的混凝土异常凝结现象,一旦发生给施工带来诸多困难,本文就超时缓凝现象及如何减少超时缓凝影响进行分析。

1 产生超时缓凝的原因1.1 外加剂中的缓凝组分过量在外加剂生产过程中,由于生产管理的不严密和技术人员的疏忽大意,可能将缓凝组分添加过量,送入混凝土搅拌站后,又未采取及时有效的手段进行检查就用于生产造成了使用该批外加剂的混凝土超时缓凝。

商品混凝土企业使用的泵送剂中,缓凝组分采用有机酸和糖等。

这些缓凝剂化合物分子上都具有一定数量的羟基(OH)、羧基(COOH),它们具有较强的极性,吸附在水泥水化物的晶核上,阻碍了结晶的继续发展,即阻碍了水泥的水化,从而延长了凝结时间。

同时,外加剂中某些减水组分,如木钙、糖钙、木钠等,也都有缓凝作用。

因此外加剂中缓凝组分过量是导致混凝土超时缓凝的一个重要因素。

1.2 水泥和粉煤灰的因素纯水泥熟料的凝结时间很短,因为铝酸三钙(C3A)溶于水时,生成AL3+,与水化硅酸钙凝胶带相反电荷,促使稳定的水化硅酸钙凝胶很快产生凝结。

因此,在水泥熟料进行粉磨时,需加入适量的二水石膏以调节水泥的凝结时间。

石膏与铝酸三钙反应,产生难溶于水的水化铝酸三钙,这种难溶的水化物沉淀在水泥粒子的表面,将熟料粒子包裹起来,使水泥的水化作用减慢,因而延缓凝结时间。

适当的二水石膏是对水泥水化反应有益的,但掺量过大或者采用半水石膏或无水石膏代替二水石膏作调凝剂时,会造成严重的负面影响,如凝结时间异常等。

编者按：混凝土的凝结时间异常一般表现为缓凝、速凝和假凝三种，速凝和假凝会导致混凝土浇筑困难,缓凝会导致混凝土拆模时间延长、早期强度低，严重时28d 强度达不到设计要求，酿成质量事故。

本期特别策划将邀请相关专家对混凝土凝结时间异常问题进行探讨。

特别策划：混凝土凝结时间异常问题混凝土凝结时间异常问题分析孙茂元（天津市第三市政公路工程有限公司，天津300112）混凝土凝结过程，具体地讲就是，水泥、砂、石子、矿物掺合料、外加剂加适量的水经拌合形成一种可塑性的浆体，随着时间的推移，浆体逐渐失去流动性、可塑性，变为不流动的紧密的状态，最后，随着强度逐渐增加，发展为具有相当强度的石状固体。

这一过程是一个复杂的物理和化学的过程；是水泥的凝结和硬化连续进行、不可截然分开的一个过程。

这个过程所用的时间就是水泥混凝土的凝结时间，分为初凝时间和终凝时间。

我国标准中按美国材料学会（AST M C403）提出的贯入阻力试验来确定混凝土的凝结时间。

认为在贯入深度为25mm时，若压力与面积比为3.5M P a，则达到初凝；若压力与面积比为28M P a，则达到终凝。

初凝时间大致相当于混凝土拌合物不再适于正常浇灌的时间，终凝时间接近于硬化开始的时间。

凝结基本上由 C3S 的水化作用所控制。

在初凝以前新拌混凝土拌合物将失去一定的坍落度，而终凝之后一段时间内将获得适当的强度。

混凝土的凝结时间在施工中具有重要的意义，初凝时间不宜过短，终凝时间不宜过长。

混凝土的初凝时间一般是根据水泥品种而定的，基本没有统一的时间，但是大致范围是2～3h。

如果加入速凝剂，初凝时间大致可以缩短到半小时；如果加入缓凝剂，初凝时间可以延长到5～10h。

为保证水泥浆在施工过程中有足够的时间处于塑性状态，以便于有足够的时间来完成混凝土的搅拌、运输、浇捣等操作，国家标准规定了水泥的最短初凝时间为45m i n；为使已形成工程结构形状的水泥浆尽早取得强度，以便能够承受荷载，国家标准规定水泥终凝时间不得迟于规定的时间。

摘要:从水泥与混凝土的凝结机理以及缓凝剂、缓凝型减水剂对水泥与混凝土凝结的影响,分析探讨了预拌混凝土产生缓凝、超缓凝的原因及其预防措施,认为导致预拌混凝土产生缓凝或超缓凝的主要原因是: (1) 水泥本身的凝结时间过长; (2) 缓凝剂或缓凝型减水剂掺量过大。

因此,在预拌混凝土生产过程中应选择凝结时间合适的水泥、准确把握与控制缓凝剂或缓凝型减水剂的掺量。

预拌混凝土在生产过程中往往掺加缓凝剂或缓凝型减水剂以改善其流动性,但有时会出现缓凝乃至超缓凝现象,甚至混凝土不能及时脱模或几天不凝结,有人把其原因归咎于水泥质量不好。

但在上世纪70 年代至80 年代,水泥的质量比现在的差,为什么当时的现场搅拌混凝土对缓凝特别是超缓凝问题反映并不强烈,如今水泥的质量已大有提高,水泥的比表面积普遍增大,凝结时间也已相应缩短,为什么反而会出现缓凝或超缓凝现象? 文中拟从水泥和混凝土的凝结硬化机理以及缓凝剂或缓凝型减水剂对水泥与混凝土凝结的影响等角度出发,讨论预拌混凝土产生缓凝、超缓凝的原因并提出预防措施。

1 水泥和混凝土的凝结1. 1 水泥的凝结水泥浆体要达到凝结,必须有足够的水化产物在水泥颗粒之间搭接并连结成网络状结构。

因此水泥浆的水灰比、水泥的活性以及影响水化速率的因素均影响水泥的凝结。

水灰比大,水泥颗粒之间的距离就大,则需要更长时间才能产生足够的水化产物来填充并相互接触连生,因此凝结时间要长。

水泥活性提高,水化速度加快,凝结时间则短。

因此,凡是加速水泥水化的因素,例如碱的存在、水泥颗粒细和水化温度高等均可使凝结时间缩短,而缓凝剂如石膏的加入则使水化变慢从而使凝结时间变长。

1. 2 混凝土的凝结混凝土的凝结也是由于水泥与水反应所引起的,因此混凝土的凝结与水泥的凝结密切相关,两者在凝结时间的定义上也相似。

混凝土的凝结也是表示新拌混凝土失去施工性能、固化或产生一定的力学强度的开始,其初凝、终凝时间也纯粹是从实用意义出发而人为规定的。

水泥混凝土引起超时缓凝的现象及原因分析、水泥混凝土加水后,由于水泥的水化,随着时间的推移,浆体逐渐失去流动性、可塑性,这一过程称为混凝土的凝结。

我国标准按照美国材料试验标准(ASTMC403)提出的贯入阻力试验来确定混凝土的凝结时间。

若贯入阻力达3.5MPa和28MPa分别表示混凝土的初凝和终凝。

混凝土的初凝时间不能过快,以便施工时有足够的时间来完成混凝土的搅拌、运输、浇捣和砌筑等操作,混凝土的终凝也不能过迟,以便混凝土能够尽快的硬化,达到一定的强度,以利于下道工序的进行。

水泥混凝土凝结时可能产生的异常凝结行为主要为:假凝、瞬凝、超时缓凝和不凝。

假凝其特征是水泥和水接触后几分钟内就发生凝固,且没有明显的温度上升现象。

此时再加拌和(无须加拌和水),仍可以恢复塑性,用于浇注并以通常形式凝结;瞬凝,特征是水泥和水接触后浆体很快地凝结成为一种很粗糙的、和易性差的混合物,并在大量放热的情况下很快凝结;超时缓凝就是混凝土的终凝时间严重超过设计或预计的凝结时间。

在水泥混凝土施工过程中,如果产生异常凝结,将对工程质量造成严重的危害。

一、水泥混凝土产生超时缓凝的现象随着商品混凝土和泵送混凝土的发展,在混凝土的生产过程中通常掺加了减水剂、缓凝剂等外加剂和活性掺和料。

如果外加剂的掺量过大、或出现外加剂与水泥和活性掺和料的相容性等问题而引起的水泥混凝土凝结时间严重超过设计和预计的凝结时间造成混凝土很长时间才凝结,对强度造成损失,并影响工期,有的造成混凝土长期不凝结,使结构破坏,以致造成严重的工程事故。

二、水泥混凝土产生超时缓凝的原因1.缓凝组分的超量掺加混凝土工程中常用缓凝剂来延长凝结时间,使新拌混凝土较长时间保持塑性,以便浇注,提高施工效率,在泵送混凝土中缓凝剂和高效减水剂复合使用可以减少坍落度损失,保持良好的泵送性能。

缓凝剂和缓凝减水剂均具有一个适宜的掺量范围(按水泥质量的百分含量)如:木质素磺酸钙掺量为0.2~0.3%,葡萄糖酸钙的掺量为0.1~0.3%;工程中通常规定木质磺酸钙和葡萄糖酸钙类缓凝剂的掺量不超过0.25%。