高效减水剂对混凝土力学性能影响的研究

浅谈混凝土减水剂对混凝土的影响混凝土是一种常用的建筑材料，它由水泥、砂、骨料等组成。

在施工过程中，通常会使用混凝土减水剂来改善混凝土的性能。

混凝土减水剂是一种能够减少水泥用量，提高混凝土流动性的添加剂。

本文将就混凝土减水剂对混凝土的影响进行浅谈。

一、混凝土减水剂的分类及作用机理混凝土减水剂可以根据其作用机理分为减水剂、增黏剂、保水剂和缩微剂等。

减水剂主要通过降低混凝土的表观粘度来提高流动性；增黏剂能增加混凝土的黏稠度，使其在搅拌和振实过程中更易于保持形状稳定；保水剂可在混凝土初凝过程中吸附水分，延缓水分的蒸发，提高混凝土强度；缩微剂则可以通过减少水泥的含量来改善混凝土的强度和抗渗性能。

二、混凝土减水剂的优点与应用范围混凝土减水剂的使用可以带来许多优点。

首先，它可以提高混凝土的流动性，使得混凝土更易于施工和铺设。

其次，减水剂可以降低水泥用量，减少混凝土的成本。

同时，它还能提高混凝土的耐久性和抗裂性能，增加混凝土的强度和密实度。

混凝土减水剂的应用范围非常广泛。

它既可以用于普通混凝土的制备，也适用于特殊混凝土，比如高性能混凝土、自密实混凝土等。

此外，减水剂还可以用于混凝土的预制品制造、修复工程以及复合材料的制备等领域。

三、混凝土减水剂对混凝土性能的影响混凝土减水剂对混凝土性能的影响主要体现在以下几个方面：1. 流动性和可泵性改善：减水剂的添加可以显著提高混凝土的流动性，使其具有良好的可泵性。

这对于混凝土的施工和浇筑过程非常重要，可以提高施工效率并减少劳动强度。

2. 强度和耐久性提高：减水剂的应用可以改善混凝土的黏结性能，提高其强度和耐久性。

这是因为减水剂能够减少水泥用量，提高混凝土的致密性，并减少混凝土内部的空隙和孔隙。

3. 抗裂性和抗渗性增强：减水剂能够改善混凝土的抗裂性和抗渗性能。

它可以减少混凝土的收缩变形，增加其抗开裂能力；同时，还能减少混凝土的孔隙和毛细孔隙，降低渗透系数，提高抗渗性能。

四、混凝土减水剂的使用注意事项在使用混凝土减水剂时，需要注意以下几个事项：1. 正确计量和混合：减水剂的投加量应根据具体情况进行计量，按照厂家提供的说明添加到混凝土中。

高效减水剂对混凝土性能的影响浅析0引言随着工程技术的快速发展和人们生产、生活需求的不断提高，高性能混凝土已经发展成为工程结构领域的主要使用材料，为使高性能混凝土具有优良的工作性、强度和耐久性，高效减水剂已经在高性能混凝土中得到充分的应用。

在高性能混凝土中掺入高效减水剂，能显著减少混凝土用水量，降低水胶比，同时可以提高混凝土的工作性能，充分发挥高性能混凝土的综合效益。

本文通过在高性能混凝土中掺入不同类型的高效减水剂，对比分析其对高性能混凝土工作性和强度影响程度，为今后高性能混凝土合理选择高效减水剂提供借鉴作用。

1.高效减水剂作用机理高效减水剂能够在高性能混凝土中产生优良的减水效果，提高高性能混凝土的工作性能，主要有三个方面的性能。

1.1湿润作用水泥颗粒与水拌合后，水泥颗粒表面与水接触程度对水泥水化反应充分程度影响较大，从而会影响高性能混凝土的综合性能。

在正常情况下，由于水泥颗粒表面自由能的降低，水泥未被拌和水完全湿润，导致水泥水化反应不充分。

而如果在高性能混凝土中掺入一定量的高效减水剂，由于高效减水剂表面具有一定量的活性物质，在其表面活性物质的作用下，会降低水泥与水的界面张力，提高水泥与水的接触程度，可以使水泥颗粒充分地分布于水中，起到一定的湿润作用。

1.2吸附作用水泥颗粒之间具有一定的相互作用关系，水泥颗粒并非处于完全分离状态，会导致部分水分包裹在水泥颗粒之间，水的作用没有得到充分发挥，会影响高性能混凝土的流动性能。

如果能将被水泥包裹的水分完全释放出来，发挥其作用，会产生在不增加拌合用水的情况下提高混凝土的流动性能的良好效果。

由于高效减水剂表面具有亲水基团活性物质，在活性物质的作用下，可以将水泥颗粒包裹的水分释放出来，充分发挥作用，达到减水目的。

1.3润滑作用由于高效减水剂表面具有亲水基团活性物质，在高性能混凝土中掺入一定量的高效减水剂，一方面在高效减水剂表面活性物质的作用下，使水泥颗粒充分分离，会在水泥颗粒之间形成水化膜，形成一层润滑层，起到一定的润滑效果，从而提高高性能混凝土的流动性。

减水剂对混凝土和易性及强度的影响摘要：随着建筑行业的发展，混凝土外加剂已经成为新型混凝土（高性能、多功能、特种乃至普通混凝土）不可缺少的第五组分，不同的外加剂可以使混凝土强度获得不同程度的改善和提高。

减水剂作为一种常用的外加剂，可以有效地改变混凝土的和易性、强度等性质，本文通过引用已有实验数据，分析了两种减水剂（FDN萘系高效减水剂和HW-1聚羧酸系减水剂）对混凝土拌合物的和易性与硬化后的强度影响进行了分析，发现FDN减水剂掺量在0.25%到0.45%之间时，对混凝土坍落度的改善效果最明显，而HW-1减水剂掺量在0.20%到0.30%和0.38%到0.40%之间时，对混凝土坍落度的改善效果最明显。

引言：减水剂加入混凝土使得混凝土各种综合性能得到了大大的提高，减水剂的作用主要有：不改变混凝土成分配比的情况下加入减水剂可以提高混凝土流动性，改善混凝土的和易性，从而可以有利于施工的机械化和自动化减少了人力因素对混凝土性能的影响；在给定工作条件的前提下添加减水剂可以可以减少水的用量，从而减小水胶比，提高混凝的土强度从而使混凝土耐久性增强 [1] 延长了工程结构物的寿命，可以使工程更加经济节能；在给定的和易性与强度的条件下添加减水剂，可以适当的减少水泥的用量，这样就为了可以节省很大一部分投资，从而可以减少水化反应所放出的热量[2]，以及减小干缩等等；减水剂在混凝土中的使用可以加快建设的速度，扩大了混凝土的用途，降低了生产过程中的能耗，在生产高性能、高流动性自密实混凝土[3]方面减水剂产生了很大的作用。

减水剂对混凝土材料不一定会同时提高混凝土的各项指标，如在混凝土中如果想提高混凝土的强度，则需要降低水胶比，但如果减少混凝土中用水量，那么混凝土砂浆的流动性又会变差从而和易性也受限，因此在加入混凝土减水剂的时既要考虑混凝土的和易性来保证施工的便捷，又要考虑强度来保证混凝土结构物的正常使用。

因此，同时考察减水剂对混凝土和易性和强度的影响对指导实际施工具有重要价值。

减⽔剂对混凝⼟性能影响减⽔剂对混凝⼟性能影响的研究1 引⾔混凝⼟外加剂是在混凝⼟、⽔泥净桨或砂浆拌合时、拌合前或额外拌合中掺⼊，⽤以改善混凝⼟性能的化学物质。

⾮特殊情况，加⼊量⼀般不超过⽔泥质量的5％。

⽬前，针对混凝⼟⼯程的各种特殊要求，已经研制出了许多种能满⾜各式各样要求的外加剂，将它们以适当⽅式加到混凝⼟中就可以达到⼀些预期的效果。

根据这些外加剂的作⽤，可分为减⽔剂、速凝剂、缓凝剂、引⽓利、防⽔剂、粘结剂、膨胀剂、阻锈剂、消泡剂、脱模剂、着⾊剂、防潮剂等等。

这些混凝⼟外加剂按其主要功能可分为四类：(1)改善混凝⼟拌合物流变性能的外加剂，包括减⽔剂、引⽓剂和泵送剂等。

(2)调节混凝⼟凝结时间、硬化性能的外加剂，包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等。

(3)改善混凝⼟耐久性的外加剂，包括引⽓剂、防⽔剂和阻锈剂等。

(4)改善混凝⼟其它性能的外加剂，包括粘结剂、膨胀剂、阻锈剂、消泡剂、脱模剂、着⾊剂、防潮剂等等。

本⽂先介绍⼏种常⽤的外加剂，再着重对混凝⼟减⽔剂的分类、作⽤机理、现状及发展加以阐述。

此外，本⽂还针对⽬前常⽤的⼏种检测混凝⼟初终凝时间的⽅法，分析了其优点和不⾜。

并提出了⼀种新的检测⽅法——收缩率测定法。

２混凝⼟外加剂2.1外加剂的分类对外加剂可按其功能和化学成分分类。

按功能分类，有改善混凝⼟拌和物流变性能的，有调节混凝⼟凝结时间和硬化性能的，有改善混凝⼟耐久性能的;按化学成分分类，有⽆机类、有机类、有机⽆机复合类共三类。

2．1．1 混凝⼟减⽔剂减⽔剂能在不影响和易性的条件下使给定混凝⼟的拌和⽤⽔量减少，在不影响⽤⽔量的条件下使混凝⼟拌和物的和易性增加。

此类减⽔剂可分为普通减⽔剂和⾼效减⽔剂。

①普通减⽔剂:要求减⽔率>5%，龄期为3-7天的混凝⼟抗压强度提⾼10%，龄期为28天的混凝⼟抗压强度提⾼5%以上。

常⽤的普通减⽔剂有⽊质素磺酸钙减⽔剂。

②⾼效减⽔剂:能⼤幅度地减少拌和⽤⽔量或显著提⾼混凝⼟的流动度。

混凝土中添加高效减水剂的效果及施工方法一、高效减水剂的作用原理高效减水剂是一种表面活性剂，它可以在混凝土中形成一层薄膜，使水泥颗粒表面带有电荷，从而达到减水的效果。

同时，高效减水剂还可以使混凝土的流动性增加，提高混凝土的均匀性和密实性，从而增强混凝土的抗压强度和耐久性。

二、高效减水剂的种类目前市面上常见的高效减水剂有磺酸盐型、聚羧酸型、膨胀型等多种。

其中，聚羧酸型高效减水剂是一种绿色环保的新型减水剂，具有高效、低剂量、不腐蚀钢筋等优点，是目前应用最广泛的一种高效减水剂。

三、高效减水剂对混凝土的影响1.减水效果添加高效减水剂可以使混凝土的水灰比大幅度降低，从而达到减水的效果。

一般来说，添加聚羧酸型高效减水剂可以使水泥用量减少10%~20%，水灰比降低20%~30%。

2.流动性添加高效减水剂可以使混凝土的流动性增加，从而提高混凝土的均匀性和密实性，避免混凝土出现堆积和缺陷。

同时，高效减水剂还可以使混凝土的泵送性能得到提升，使混凝土在施工过程中更加方便快捷。

3.抗裂性添加高效减水剂可以使混凝土的抗裂性得到提高。

由于高效减水剂可以使混凝土的流动性增加，从而避免混凝土出现局部过于凝结的情况，从而减少混凝土的开裂。

4.抗压强度添加高效减水剂可以使混凝土的抗压强度得到提高。

由于高效减水剂可以使混凝土的流动性增加，从而使混凝土在浇筑过程中更加均匀，从而提高混凝土的密实度和坚实度。

5.耐久性添加高效减水剂可以使混凝土的耐久性得到提高。

由于高效减水剂可以使混凝土的流动性增加，从而使混凝土中的杂质和气泡得到有效排除，从而减少混凝土的渗透性和开裂性，从而提高混凝土的耐久性。

四、高效减水剂的施工方法1.搅拌方式在混凝土搅拌前，应将高效减水剂与一定量的清水混合均匀，以便更好地溶解和分散高效减水剂。

将混合好的高效减水剂溶液均匀地加入到混凝土中，并根据需要适当调节加水量，使混凝土的流动性和坍落度达到设计要求。

2.注意事项在使用高效减水剂的过程中，需要注意以下几点：（1）高效减水剂的加入量一般应控制在混凝土总重量的1~2%之间，以免影响混凝土的强度和耐久性。

浅谈混凝土减水剂对混凝土的影响摘要：减水剂现在已经成为混凝土中不可缺少的原料之一，也是目前应用最广的外加剂。

减水剂应用历史悠久，加入到混凝土中对混凝土的各种性能产生很大的影响，减水剂的复配和聚羧酸系高效减水剂是当前减水剂发展趋势。

关键词：减水剂；机理；影响；发展混凝土减水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%，混凝土减水剂可以改进混凝土内部结构和工艺过程，应用混凝土外加剂的目的在于改善混凝土的和易性和硬化混凝土的性能，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。

1减水剂的作用机理简介由于水泥颗粒粒径绝大部分在7μm-80μm范围内，属于微细粒粉体颗粒范畴。

对于水泥-水体系，水泥颗粒及水泥水化颗粒表面为极性表面，具有较强的亲水性，微细的水泥颗粒具有较大的比表面能(固液界面能)，为了降低固液界面总能量，微细的水泥颗粒具有自发凝聚成絮团趋势，以降低体系界面能，使体系在热力学上保持稳定性。

同时在水泥水化初期，C3A颗粒表面带正电荷，而C3S和C2S颗粒表面带负电荷，正负电荷的静电引力作用也促使水泥颗粒凝聚形成絮团结构。

水泥颗粒或水泥水化颗粒作为固体吸附剂，由于本身性质和结构的复杂性，使减水剂在其表面的吸附既有物理吸附，也有化学吸附。

并且吸附作用可以发生在毛细孔、裂缝及气孔的所有表面上。

减水剂在水泥颗粒表面的吸附过程要比一般的溶液吸附过程复杂得多。

并且在水泥―水分散体系中，水泥粒子吸附减水剂的同时，还伴随着水泥的水化过程。

2减水剂对混凝土性能的影响2.1减水剂对混凝土工作性能的影响高效混凝土减水剂使用对新拌混凝土稳定性能和混凝土变易性能等特性的显著的改善性要比一般使用的高效混凝土减水剂效果略要强。

在使用这段一定的时间范围内,随着各种高效砼减水剂产品的掺水合量增大而消耗量增大稳定性能和混凝土和易性能等显著改善性程度亦随之也而增大。

唐 山 学 院毕 业 设 计设计题目：矿渣粉和减水剂对混凝土性能影响的研究系 别：_________________________班 级：_________________________姓 名：_________________________指 导 教 师：_________________________2012年6月8 日朱晓丽 王永辉 08无机非金属材料（1）班 环境与化学工程系矿渣粉和减水剂对混凝土性能影响的研究摘要本文主要研究了矿渣粉和减水剂对混凝土强度、和易性和耐久性的影响。

首先对原材料进行了分析，然后进行混凝土和易性实验，试块的制备、养护与抗压强度，最后研究了矿渣粉对混凝土耐久性的影响。

实验研究了胶凝材料对混凝土性能的影响规律，矿渣粉和减水剂对混凝土塌落度和耐久性的影响规律，结果表明：1.掺加矿渣粉可以提高混凝土的塌落度，掺量超过30%时出现泌水现象。

2.矿渣粉代替水泥后，混凝土的3d抗压强度明显降低，28d抗压强度基本不变。

3.少量矿渣粉替代水泥提高混凝土的耐冻性，当矿粉替代水泥比例超过30%时抗冻性低于基准混凝土。

4.矿渣混凝土的抗碳化性能随着矿渣粉掺量的增加而下降，当矿渣粉掺量大于40%时，混凝土的碳化深度值上升速率明显加大。

关键词：矿渣粉塌落度泌水碳化Study on the Effect of Slag Powder and Superplasticizer on the ConcretePerformanceAbstractThis paper mainly studies on influence of some components on concrete strength peaceability and durability. First the raw material is analysised,then concrete peaceability is tested,the concrete block formed, maintenance, and compressive strength tested.the concrete durability is tested in the end.The experimental study the law of cementitious material role in the concrete, slag and superplasticizer role in concrete durability.The results show that:1．slag powder has a positive impact in the slump of concrete, added more than 30% ,concrete will emerge bleeding phenomenon.2．When slag powder partically replace cement, concrete compressive strength of 3d decreased significantly and 28d unchanged.3.Slag powder replace cement in small amount has a contribution to the concrete frost resistance, when the slag cement replacement ratio beyond 30%,slag concrete frost resistance will below baseline concrete frost resistance.4. the carbonation resistance of concrete is decline as the slag powder dosage increases, when the amount of slag powder is greater than 40%, the rate of concrete carbonation depth significantly increased.Key words:slag powder slump bleeding carbonation目录1 引言 (1)1.1用于混凝土的粒化高炉矿渣 (1)1.1.1粒化高炉矿渣简介 (1)1.1.2粒化高炉矿渣对混凝土性能的影响 (1)1.2用于混凝土的减水剂 (4)1.2.1减水剂概述 (4)1.2.2减水剂对硬化混凝土性能的影响 (4)1.3 矿渣粉和减水剂对混凝土性能影响研究的意义 (5)2 试验 (7)2.1实验原料 (7)2.1.1砂子分析 (7)2.1.2石子分析 (8)2.1.3矿渣粉分析 (8)2.1.4水泥分析 (11)2.2矿渣粉和减水剂对混凝土塌落度的影响 (17)2.2.1实验目的 (17)2.2.2实验过程 (17)2.2.3结果与分析 (18)2.3矿渣粉和减水剂对混凝土强度的影响 (18)2.3.1 实验目的 (18)2.3.2实验过程 (18)2.2.3结果与分析 (21)2.4矿渣粉对混凝土耐冻性的影响 (23)2.3.1 实验目的 (23)2.3.2实验过程 (23)2.3.3实验结果与分析 (24)2.5矿渣粉对混凝土抗碳化性能的研究 (26)2.5.1 实验目的 (26)2.5.2实验过程 (26)2.5.3 试验结果与分析 (28)3谢辞 (30)参考文献 (31)附录 (32)外文资料 (33)1 引言1.1用于混凝土的粒化高炉矿渣1.1.1粒化高炉矿渣简介凡在高炉冶炼生铁时，所得以硅酸盐与硅铝酸盐为主要成分的熔融物，经淬冷成粒后，即为粒化高炉矿渣。

减水剂对混凝的影响一、混凝土减水剂作用原理1、分散作用由于水泥颗粒分子引力作用，水泥加水拌合后，在水泥颗粒之中包裹了10～30%的拌合水，形成水泥浆絮凝结构，影响了混凝土拌合物的流动性，不能自由参与流动和润滑作用。

由于水泥颗粒表面能够被减水剂分子定向吸附，当加入混凝土减水剂后，使水泥颗粒表面形成静电排斥作用，促使水泥颗粒相互分散，带有同一种电荷，使絮凝结构破坏，释放出被包裹的部分水，这部分水释放后能够自由参与流动，从而有效地增加混凝土的流动性。

2、润滑作用减水剂中的强亲水基能够使很好地吸附混凝土颗粒表面形成吸附膜能，这一吸附膜能够很好地与水分子形成一层稳定的具有润滑功能的溶剂化水膜，因此，减水剂又能使混凝土流动性进一步提高，有效降低水泥颗粒间的滑动阻力。

3、空间位阻作用减水剂结构中的具有亲水性聚醚侧链，它作用于混凝土结构缝隙的水溶液中，形成有一定厚度的、吸附于水泥颗粒表面的立体性亲水吸附层。

当水泥颗粒靠近时，在水泥颗粒间产生空间位阻作用，吸附层开始重叠，重叠越多，阻碍水泥颗粒间凝聚的作用也越大，空间位阻斥力越大，从而能够很好保持混凝土的坍落度。

4、接枝共聚支链的缓释作用新型减水剂在制备过程中，例如聚羧酸减水剂，接枝上一些支链在减水剂的分子上，该支链在高碱度的水泥水化环境中，不仅可以被慢慢被切断，释放出具有分数作用的多羧酸，而且可提供空间位阻效应，这样就可提高水泥粒子的分散效果，控制坍落度损失。

二、减水剂对混凝土收缩和裂缝的负影响减水剂特性直接影响混凝土的收缩性能，在混凝土坍落度相同条件下，加减水剂的混凝土收缩率要比不加减水剂的混凝土高35%左右，因此，更易造成混凝土裂缝产生。

原因如下：1、减水效果对混凝土原材料和配合比的依赖性大混凝土减水率是一个十分严格的定义，但却会被经常造成误会，在很多不同场合，人们总是借用减水率来表示产品的减水效果。

在较低掺量下，以聚羧酸减水剂为例，其已经被证实减水率比其它品种减水剂大得多，具有较好减水效果。