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关于水泥与减水剂的相容性，发改委于2008年颁布并实施了行业标准JC/T1083《水泥与减水剂相容性试验方法》，使水泥行业对水泥与减水剂相容性的检验、评价有了标准依据。
我国水泥厂重视和控制水泥流变性能的历史较短，对水泥流变性的研究处于初级阶段。
修订与颁布《水泥与减水剂相容性试验方法》标准时，国内减水剂市场还是蔡系减水剂的天下，现在减水剂市场呈多元化状态，聚竣酸系减水剂成为市场主角。
减水剂市场的变化使得《水泥与减水剂相容性试验方法》在某些方面存在滞后的情况。
1水泥与减水剂相容性的现象特征关于水泥与减水剂相容性的现象特征，《水泥与减水剂相容性试验方法》对水泥与减水剂相容性的定义包含了初始流动性、流动性经时损失和减水剂用量三个要素。
实际上，在饱和掺量(或接近饱和掺量，下同)下的保水性也是水泥与减水剂相容性的一个重要方面。
要全面表征水泥与减水剂相容性，至少应包括以下指标：减水剂的饱和掺量、减水剂推荐掺量下的净浆初始流动度、减水剂推荐掺量下的净浆60min(30min)经时流动度、一定减水剂掺量下净浆的保水性。
《水泥与减水剂相容性试验方法》中定义的水泥与减水剂相容性未包含保水性，也未包含保水性检验方法。
某些减水剂和水泥虽然可以得到很大的净浆流动度，但如果已经产生明显泌水，则净浆流动度再大也是没有应用意义的。
上述表征水泥与减水剂相容性的指标，对应着混凝土性能的不同方面，全部被水泥的使用者所关注。
水泥厂对水泥与减水剂相容性的控制，应该至少包括上述4项指标。
水泥与减水剂相容性良好，应包括以下现象特征：饱和掺量点明确；饱和掺量不高，初始流动度较大；经时流动度损失较小；一定减水剂掺量时净浆没有明显泌水。
上述任何一个方面存在问题，均视为水泥与减水剂相容性不好。
某种与减水剂相容性不好的水泥，可能存在其中一个问题，也可能同时存在多个问题。
问题不同，给混凝土带来的影响不同，在水泥厂的质量控制方法、纠正措施也不同。
减水剂的饱和掺量是随减水剂掺量增加、净浆初始流动度不再明显增加的掺量，也可以是经时流动度损失不再明显减小的掺量。
DB53/T XXXXX—202030附录A（资料性附录）混凝土减水剂密度、与水泥相容性快速测定方法A.1试验材料、仪器A.1.1试验材料本方法所使用的材料为实际工程所用的水泥、减水剂、细集料和水，对各种材料的要求如下：a)测试前水泥、减水剂、细集料和水应提前放置在A.2要求的环境中直至恒温；b)细集料性能应满足本标准规定的连续级配以及有害物质含量要求；c)减水剂密度测试时应保证其温度为（20±1）℃，如有沉淀应滤去。
A.1.2仪器仪器要求如下：a)波美比重计，量程1.000 g/cm3～2.000 g/cm3，1支，精度为0.001 g/cm3；b)精密密度计，量程分别为1.000 g/cm3～1.100 g/cm3、1.100 g/cm3～1.200 g/cm3、1.200 g/cm3～1.300 g/cm3、1.300 g/cm3～1.400 g/cm3、1.400 g/cm3～1.500 g/cm3各1支，精度为0.001 g/cm3；c)超级恒温器或同等条件的恒温设备；d)水泥净浆搅拌机，其性能参数应符合《水泥净浆搅拌机》JC/T729的要求；e)净浆流动度试模，为深60 mm、顶内径Ф36 mm、底内径Ф60 mm的截顶圆锥体。
试模由耐腐蚀的、有足够硬度的、内壁光滑无暗缝的金属制成；f)玻璃板，边长为400 mm、厚度5 mm的平板玻璃，稠度试验每个试模应配备一个边长或直径约100 mm、厚度4 mm～5 mm的平板玻璃底板；g)刮刀；h)直尺，量程300 mm，分度值1 mm；i)天平，量程100 g，分度值0.01 g；量程1000 g，分度值1 g；j)烧杯，容量400 mL；k)量筒，容量250 mL，分度值1 mL；l)抹刀。
A.2环境条件A.2.1试验室的温度应保持在（20±2）℃，相对湿度应不低于50 %。
A.2.2水泥试样、拌合水、仪器和用具的温度应与试验室一致。
浅谈水泥与高效减水剂的相容性浅谈水泥与高效减水剂的相容性摘要本文以水泥为材料进行多种实验，证实水泥与减水剂之间的相容性关系。
关键词水泥高效减水剂相容性高效减水剂与水泥相容性的试验方法在我国已广泛应用，然而在实际应用中，并不是所有的减水剂与水泥都具有很好的相容性。
因此，在实际工程使用减水剂时了解减水剂与水泥的相容性是很必要的。
1相容性试验方法及原材料水泥与高效减水剂相容性的检测，最终都是要通过检验新拌混凝土的流动性能来进行的。
目前常用的研究方法有微型塌落度筒法及Marsh筒法。
1.1实验材料减水剂采用某外加剂厂生产的萘系高效减水剂，少数为羧酸系减水剂，水泥净浆水灰比固定为 0.35，萘系高效减水剂的掺量固定为 1.0%。
1.2实验方法按 GB/T8077-2000《混凝土外加剂匀质性试验方法》中规定的水泥净浆流动度试验方法进行。
用水泥净浆流动度作为评价相容性的宏观指标。
本试验综合微型塌落度仪法以及Marsh筒法来检测水泥与高效减水剂的相容性。
在高效减水剂的推广应用中，发现减水剂的减水功能与水泥的品种有关，即使是同一品牌、同一品种的水泥，减水剂的减水效果也会出现差异。
2 试验结果与讨论在评价水泥与高效减水剂相容性的时候，有必要将两种方法结合起来，才能做出较全面的评价。
但是，水泥与高效减水剂之间存在相容性问题，相容性不好，不仅会影响高效减水剂的减水率，更重要的是会造成混凝土严重的坍落度损失，使混凝土拌和物不能正常地运输与浇筑施工，降低混凝土强度。
2.1 两种方法试验结果存在的差异①基于的原理是不同的。
Marsh筒法是由加拿大Sherbrooke大学提出。
Marsh筒法是基于筒内水泥净浆在重力的剪切作用下往下流动，其流动的快慢与水泥净浆的表观粘度有关，表观粘度越大，流动越慢，Marsh时间就越长；微型塌落度仪法是基于水泥净浆在重力的作用下，自然摊平而流动开来的情况，反映的是重力在流动方向上的分力（相当于剪切应力）与水泥净浆的屈服应力之间的关系。
浅谈水泥与减水剂适应性问题摘要：本文通过对52组减水剂与水泥相容性试验，从水泥、减水剂以及环境的各个方面分析了影响水泥与减水剂适应性的因素.关键字：水泥、减水剂、适应性、试验、饱和掺量点引言外加剂被人称之为混凝土的第五组份，随着当今科学技术的不断发展，外加剂在混凝土中的应用越来越广泛。
它与水泥的适应性称为相容性，即将某种减水剂掺入某种水泥，由水泥质量引起浆体流动性大，经时损失小，称水泥与减水剂相容性好；或者获得相同流动度减水剂掺量小的水泥，则该减水剂与水泥相容性好。
也称之为水泥与外加剂的双向适应性。
在实际施工中，外加剂按规定掺量掺入混凝土中，如果不能产生应有的作用和效果，会使混凝土流动度降低或经时损失加大；外加剂掺量过多时，虽然流动性好，但又出现离析、泌水、板结等不正常现象，不仅使混凝土匀质性得不到保障，严重时还会导致硬化混凝土出现塑性收缩裂纹等工程质量问题。
这些都是减水剂与水泥适应性问题的表现。
例如，在泵送混凝土中经常会出现坍落度损失的问题，这一问题就是外加剂与水泥适应性典型的工程问题。
一、试验方法试验采用净浆流动度法，即将制备好的水泥浆体装入圆模（上口直径36mm、下口直径60mm、高度60mm，内壁光滑无暗缝的金属制品）后，稳定提起圆模，使浆体在重力作用下在玻璃板上自由扩展，稳定后的直径即流动度，流动度的大小反映了水泥浆体的流动性。
二、试验分析（一）饱和掺量点的确定我们对52家搅拌站的减水剂与水泥做了相容性试验，减水剂包括粉剂与液体，有高效减水剂和聚羧酸高性能减水剂。
试验的目的有两个，一是检验外加剂与水泥的适应性；二是确定最佳掺量。
试验中我们发现，按照试验掺量，外加剂从0.4%提高到1.4%时，不一定能找到饱和掺量点，根据标准要求此时需增加减水剂掺量，直到找到饱和点为止。
试验中发现个别减水剂掺量非常大，且流动性也不是很好，如果工程中使用了这种水泥和减水剂，一来增加了成本；二来流动性很差，如果是泵送混凝土，必定要出问题。
水泥与减水剂相容性的评价方法随着预拌商品混凝土的飞速发展，商品混凝土配合比设计除了考虑商品混凝土的强度、耐久性之外，还更注重其工作性能。
水泥与减水剂的相容性是影响商品混凝土工作性能的重要因素。
目前，评价水泥与减水剂相容性通常采用水泥净浆流动度法，但实践表明，水泥净浆的流变性能不能完全代表商品混凝土的流变性能，这主要是由于分散相为水的水泥浆体系与分散相为砂浆的商品混凝土体系中的粒径差别太大所致。
本试验选择分散相为水泥浆的砂浆体系为对象来评价水泥与减水剂相容性，确定商品混凝土减水剂的饱和掺量及最佳掺量，并与净浆流动度法进行对比。
1试验材料与方法1．1试验材料试验用水泥为日本佐伯产的小野田水泥PⅡ52.5、PO42.5，其化学成分见表l，物理性能见表2。
外加剂为3种萘系减水剂，品质指标见表3。
1．2试验方法1．2．1水泥胶砂扩展度试验方法1)测试仪器①GB／T2419-2005中规定的水泥胶砂流动度截锥试模，高60mm，上FI内径70mm，下口内径lOOmm；②玻璃板500mm*500mm*5mm；③水泥胶砂拌合机。
2)材料一次试验材料用量为：水泥450g，水泥标准砂l350g，水225ml。
3)试验方法掺减水剂的砂浆先干拌30s，加拌和水，搅拌3min。
一次性将搅拌后的砂浆装入试模，刮平后，将试模提起。
扩展度值取砂浆纵向及横向直径的平均值。
一次性胶砂扩展度试验过程需时约3-5min。
如果减水剂掺量由低到高增加，预先计算并称取相邻掺量间减水剂的增加量；完成前一次扩展度的测量后，将砂浆倒回搅拌锅，然后将增加的减水剂加入，搅拌1min再测量。
按此方法做至两次扩展度几乎无变化或扩展度缩小，或砂浆出现泌水环为止。
一般3～4 次试验即可完成，全部试验约为20min左右。
1．2．2其他检验方法水泥的物理性能检验按GB1346-2000《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》及GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》进行；水泥的净浆流动度及减水剂检验按GB／T8O77-2000《商品混凝土外加剂匀质性试验方法》、GB8076-1997(商品混凝土外加剂》及GB50119-2003《商品混凝土外加剂应用技术规范》进行；商品混凝土试验按JGJ55-2000(普通商品混凝土配合比设计规程》及GB／T5008O-2002(普通商品混凝土拌合物性能试验方法标准》进行。
《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。
水泥与多种减水剂的相容性摘要：使用日本的净浆流动度检验方法T 法流动度，对10 种高效减水剂与5 种水泥之间的相容性进行了交叉试验，旨在考察水泥与高效减水剂的相容性结果是否具有统计学的规律。
结果显示，在本试验抽取样品范围内，无论是多个高效减水剂对水泥的相容性，还是多个水泥对高效减水剂的相容性，均具有很好的一致性，即相容性较差的高效减水剂对所有水泥的相容性均相对较差；相容性较差的水泥对所有高效减水剂的相容性均相对较差。
0 引言随着商品混凝土技术的发展，高效减水剂在商品混凝土中的应用越来越广泛。
水泥与高效减水剂的相容性是水泥生产厂家十分关注的问题，对此已有许多研究[1～7]。
以往的研究所使用的高效减水剂和水泥样品的数量十分有限，无法判断某种水泥对多种高效减水剂和某种高效减水剂对多种水泥的相容性。
本文选取了 5 个水泥样品和10 个高效减水剂样品，对水泥与多种高效减水剂的相容性进行了交叉试验，以期得到一些令人关注的具有统计学意义的结果。
1 试验材料及方法1.1 试验材料水泥：在华北、东北地区的市场上抽取4 个大型预分解窑水泥厂生产的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥样品，和1 个符合GB/T 80772000 要求的基准水泥。
化学成分见表1，物理性能见表2。
水泥1、水泥3 为PⅡ42.5R 水泥，水泥2、水泥4 为PO 42.5R 水泥，水泥5 为基准水泥。
高效减水剂：在华北、东北地区的预拌商品混凝土商砼站抽取了 4 个高效减水剂样品；中国外加剂协会提供3 个样品；外加剂生产厂家提供2 个样品；1 个日本花王公司高效减水剂( 萘系) 样品，是日本用于进行水泥与高效减水剂相容性试验的基准减水剂。
所用高效减水剂样品均为液体。
编号JP 为日本基准高效减水剂，编号1、2、6 为聚羧酸高效减水剂，编号3、4、5、7 为萘系高效减水剂，编号8 为氨基磺酸盐高效减水剂，编号9 为三聚氰胺高效减水剂。
1.2 试验方法目前国内评价高效减水剂与水泥的相容性较多采用GB/T80772000《商品混凝土外加剂匀质性试验方法》中规定的水泥净浆流动度法。
减水剂与水泥的相容性
作者：韩越等
来源：《建筑科技与经济》2015年第10期
摘要：外加剂对不同厂家生产的水泥性能表现出不同程度的影响，本文分析了水泥各组分对减水剂性能的影响，提出了提高适应性的方法。
关键词：减水剂；相容性；水泥
The compatibility of superplasticizer with cement
Han Yue Zhang Xin-dong Niu Xin-pin Wang Chen
（College of water resources and architectural engineering， Tarim university， alar，xinjiang，843300， china）
Abstract： Admixture on cement properties of different manufacturers showed different degrees of impact， this paper analyzes the influence on performance of plasticizer of cement component， is proposed to improve the adaptability of the method.
Key words： plasticizer； compatibility； cement
1.问题的提出
外加剂的加入使混凝土流动性增强，水灰比降低，强度提高或水泥用量大幅度减少。
然而在实际使用过程中也出现了许多工程质量问题，如对于不同原材料的混凝土或砂浆，外加剂减水率和掺量不同；混凝土拌合物的流动性能在推荐用量下达不到要求；坍落度经时损失过大；有时出现严重的离析和泌水或凝结时间不正常等问题。
从实践中可看到，不同厂家生产的符合国家标准质量要求的水泥和外加剂在配制混凝土时性能有差异，甚至很大。
人们把这些问题归结为水泥与外加剂的相容性（也称适应性）。
随着外加剂日益广泛使用，水泥与外加剂相容性问题更加突出。
2.相容性
相容性是一个范围很广的概念，包括了外加剂与水泥及胶凝材料在相互作用中表现出来的砂浆及混凝土的工作性能、力学性能、耐久性能、体积稳定性等方面的变化的合理性和优劣性。
目前认识水泥与外加剂相容性的好外，通常是从掺外加剂后混凝土工作性能好坏的角度进行评价，即在相同条件下，混凝土拌合物和易性的好坏。
外加剂与水泥相容性好表现为在同一配合比、同一水泥用量条件下获得相同强度等级、相同流动性能的混凝土，所需外加剂用量少，混凝土拌合物坍落度经时损失小，混凝土拌合物抗离析、泌水性能好，凝结时间正常等。
3.评价方法
目前还没有一个评定水泥与外加剂相容性的标准试验方法，更多的是靠经验的积累。
采用较多的是测定掺外加剂的混凝土的坍落度及坍落度损失率、水泥净浆或砂浆流动度及其随外加剂掺量的变化等方法，但这些方法不能反映混凝土随时间及外加剂掺量变化其流动性的动态变化，而且工作繁琐，材料浪费大。
4.各因素对减水剂性能的影响
我国水泥品种较多，其中硅酸盐系列水泥有几种，即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥，它们的熟料矿物组成的变化也很大。
从一些大中型水泥厂的统计结果看，主要矿物组成的波动范围：C3S为44%～61%，C3A为2.5%～15%，碱含量小于2%，其次是混合材的品种性能、水泥的细度、水泥生产工艺等也不相同。
这些都影响减水剂的使用效果。
4.1水泥中C3A、C3S的质量分数
通过水泥单矿物C3A、C4AF、C3S和C2S对减水剂溶液等温吸附的研究证明，对减水剂的吸附性铝酸盐大于硅酸盐，其吸附活性顺序C3A>C4AF>C3S>C2S。
由于C3A对减水剂选择吸附，使吸附量显著增大，这会降低减水作用。
高效减水剂在不同C3A质量分数的水泥，随着C3A质量分数增高，对减水剂的吸附增大，因此，减水作用减小。
4.2减水剂对石膏溶解度的影响
石膏作为缓凝剂在水泥熟料粉磨过程中加入。
由于粉磨过程中温度升高，使一部分二水石膏转变成半水石膏或无水石膏（硬石膏）。
另外，有少数水泥厂是用硬石膏作缓凝剂的。
水泥中石膏的添加量是与水泥熟料中C3A含量相匹配的，加水后在水泥中形成足够的钙矾石，控制C3A的水化，从而调整水泥的凝结时间。
木钙和糖蜜减水剂用于二水石膏作缓凝剂时，水泥混凝土凝结正常，但是当用于硬石膏（CaSO4）作缓凝剂的水泥中时就会产生异常凝结（假凝）。
其原因是木钙和糖蜜减水剂对二水石膏和硬石膏的溶解度影响程度不同。
4.3水泥的碱含量
水泥的碱（K2O+Na2O）含量对减水剂的作用有较大影响。
碱含量越大，流动度越小。
此外，水泥的碱含量高使凝结时间缩短、早期强度提高，而后期强度降低。
4.4水泥混合材的影响
吸附实验证明，高效减水剂NF的吸附活性：C3A>C3A+石膏>煤矸石>C3S>矿渣。
我国的硅酸盐水泥中大多掺有矿渣、火山灰、粉煤灰、煤矸石等混合材。
由于混合材的品种和性质不同，影响减水剂的作用。
通常掺粉煤灰和矿渣有利于提高水泥净浆流动性，而减水剂对掺煤矸石混合材的水泥分散的作用效果较差。
此外，掺膨胀剂时也会影响减水剂的作用效果。
4.5水泥的比表面积
水泥的比表面积影响减水剂掺量，比表面积越大，高效减水剂掺量越大，流动性提高越大。
掺减水剂时，水泥合适的比表面积应在4500～ 6000cm2/g，这时得到最高的强度。
5.结论
综上所述，对减水剂，特别是高效减水剂，用于C3S高、C3A低、含碱量低和比表面积较高的硅酸盐水泥时适应性较好。
