浅谈混凝土减水剂对混凝土的影响

减水剂对混凝土拌合物工作性能及抗压强度的影响分析摘要：本文对混凝土减水剂的定义、分类和作用机理进行简单阐述，以最常用的混凝土外加剂--减水剂（标准型）为例，分析减水剂对混凝土拌合物工作性能（和易性）及其抗压强度的影响。

关键词：减水剂混凝土拌合物和易性抗压强度中图分类号：tu37文献标识码： a 文章编号：近年来，随着我国交通、城市等基础设施建设的迅猛发展，混凝土作为一种优良的建筑材料，在土木工程建设中发挥着越来越大的作用，因此混凝土质量控制在各类混凝土结构工程施工中成为关键控制程序。

混凝土外加剂是指为改善和调节混凝土的性能而掺加的物质，不仅改善了混凝土的各种性能，而且为混凝土施工工艺的发展创造了良好的条件，而减水剂是混凝土外加剂中最重要的品种之一，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，减水剂具有一定的引气性，较高的减水率和良好的坍落度保持性能。

在保持单位立方混凝土用水量和水泥用量不变的情况下，从而提高混凝土的流动性。

在保持单位立方混凝土用坍落度和水泥用量不变的情况下，可减少用水量，从而提高混凝土的强度，改善混凝土的耐久性。

减水剂按其朔化作用可分为普通减水剂、高效减水剂，按对凝结时间和混凝土早期强度影响分为标准型、缓凝型及早强型［1］。

下面笔者以我们平时常用的普通减水剂为例通过一系列的实验，分析新拌混凝土掺入减水剂后对其和易性及硬化后抗压强度产生的影响。

1试验材料及试验方法1.1原材料的选择11.1水泥：广州某水泥厂生产的32.5r复合硅酸盐水泥，其主要强度性能指标如表.1表 1水泥强度性能指标11.2砂：其主要物理性能指标如表2表.2砂物理性能指标1.1.2石：其主要物理性能指标如表3表.3石物理性能指标1.1.3水：饮用自来水1.1.4减水剂：普通减水剂jb-zsc（标准型）。

掺量为水泥用量的1.0％～2.0％。

1.2试验用混凝土材料用量（表.4）：材料用量表.41.3试验方法试验按gb/t 50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》、gb/t 50080-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》、jgj55-2011《普通混凝土配合比设计规程》等规程要求进行，搅拌方式为机械搅拌。

简述混凝土中掺减水剂的技术经济效果
混凝土中掺入适量的减水剂可以提高其流动性，降低水灰比，对混凝
土的性能和质量起到重要的作用。

在工程实践中，使用减水剂可以达
到节约成本、提高混凝土强度等多方面的效果。

现在，我们就来简述
一下混凝土中掺减水剂的技术经济效果。

第一步，提高混凝土的流动性。

减水剂能够降低混凝土的内摩擦力，
提高其流动性和可塑性，使得混凝土的抗渗性能和工艺性能得到明显
提高，从而增强混凝土的施工性能和可靠性。

与普通混凝土相比，减
水剂混凝土的流动性更好，可以降低混凝土损耗，提高浇筑效率，降
低施工成本，有效地缩短工期。

第二步，降低混凝土的水灰比。

减水剂能够改善混凝土的内部结构，
降低水灰比，有效地控制混凝土的流动性和稳定性。

通过合理的调配
减水剂，可以使混凝土的水灰比降低5%以上，从而达到节约水泥的目的，降低生产成本，提高混凝土的经济性。

第三步，提高混凝土的强度和耐久性。

减水剂可以改善混凝土的骨架
结构，增强混凝土的密实度和强度，提高混凝土的耐水性、耐久性和
耐久性。

通过控制减水剂的掺量和性质，可以充分发挥混凝土的潜力，使其达到更高的强度和更长的使用寿命。

综上所述，混凝土中掺减水剂能够提高混凝土的流动性、降低水灰比、增强混凝土的强度和耐久性，具有显著的技术经济效益。

在实际工程中，应根据不同的设计要求和工程特点，合理使用减水剂，确保混凝
土的性能和质量达到最佳状态。

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。

减水剂对混凝土的影响摘要：目前，随着建筑业的不断发展，对混凝土的技术性能提出了更高的要求，如:高强度、速凝、低水化热、抗冻、抗渗、密实性。

要使混凝土具备这些性能，只有使用高性能外加剂。

本文通过几种外加剂对抗压强度的比和减水率计算，得出UNF-5和MZY-A1为本混凝土体系下较好的外加剂，并推测了两种外加剂的作用机理。

本文对实际生产具有指导意义。

关键词：减水剂；混凝土；抗压强度；减水率；作用机理引言混凝土是世界上用量最大、应用最广泛的建筑材料。

随着新结构和新工艺的发展，混凝土向着具有调凝、降低水化热、高强和高耐久性等性能；同时还要求制备能耗低、成本低、适于快速施工方向发展。

减水剂技术也己成为混凝土向绿色混凝土、高科技领域发展的关键技术[1-2]。

高效减水剂对水泥颗粒的分散性强烈、减水率高、坍落度损失小、早强效果好[3]。

掺这类外加剂可以使混凝土拌合物的流动性大大提高，或者在保持相同流动性的情况下大幅度减少混凝土拌合物的用水量，同时可使混凝土具有高耐久性，因而可以制得高流动性、高强度等高性能混凝土[4-6]，这对于大体积混凝土工程、海上建筑设施、轻质高强混凝土构件和制品等具有十分重大的意义。

减水剂的应用已成为混凝土技术发展的一个重要的里程碑[7-10]。

由于外加剂种类繁多，如何选取混凝土体系的外加剂成为当代困扰混凝土发展的问题。

混凝土抗压强度和减水率能反映外加剂的两个重要指标。

1原材料及仪器水泥：保定太行和益水泥厂，普通硅酸盐水泥(P·O 42.5)。

细集料：易县十里铺。

粗集料：易县半壁店。

水：自来水。

外加剂：MZY-A1、UNF-5、EP、FSS-V、CC-2、UNF-1。

SJD60型强制式单卧轴混凝土搅拌机：上海英松工矿设备仪器有限公司YES-2000A型数显式液压压力试验机：济南天辰试验机制造有限公司NYL-300型压力试验机：无锡建筑材料仪器机械厂2试验方法2.1混凝土性能试验采用尺寸为150mm×150mm×150mm 的立方体试件，按照《公路工程水泥混凝土试验规程》(JTJ 053-94)中的T0517-94 试验法。

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。

混凝土减水剂的工作原理及应用混凝土减水剂是一种常用的建筑材料添加剂，广泛应用于混凝土的生产和施工中。

它的主要作用是改善混凝土的流动性和工作性能，提高混凝土的强度和耐久性。

本文将深入探讨混凝土减水剂的工作原理及应用，帮助读者更全面地了解这一重要建筑材料。

一、混凝土减水剂的工作原理混凝土减水剂主要通过改善混凝土的物理性能和化学反应来发挥作用。

下面将介绍几种常见的减水剂工作原理：1. 润湿剂作用：混凝土减水剂中的润湿剂能够在减少水泥颗粒间的摩擦阻力的改善混凝土的湿润性，使混凝土更易于流动。

2. 分散剂作用：混凝土中的水泥颗粒会因为静电力而相互吸引，形成团聚现象，导致混凝土流动性变差。

减水剂中的分散剂能够降低水泥颗粒的静电力，使其分散均匀，从而提高混凝土的流动性。

3. 吸附剂作用：混凝土减水剂中的吸附剂能够吸附水泥颗粒表面的游离离子，减少水泥颗粒间的静电斥力，使其更易于分散和流动。

4. 减水剂掺量和水化产物之间的关系：在混凝土中掺入减水剂后，减水剂与水泥中的水化产物发生化学反应，形成复合物。

这些复合物可以填充混凝土中孔隙的空间，提高混凝土的密实性和强度。

二、混凝土减水剂的应用混凝土减水剂在建筑领域有着广泛的应用，下面将从不同的角度介绍其具体应用情况：1. 提高混凝土流动性：混凝土减水剂的主要作用之一是提高混凝土的流动性，使其能够更好地填充模板，减少气泡和孔隙的产生。

这对于施工过程中的均匀浇筑、振捣以及混凝土在梁、柱等构件中的充实具有重要意义。

2. 减少混凝土用水量：混凝土减水剂能够有效地减少混凝土的用水量，提高水泥的使用效率。

这不仅有助于减少对自然资源的消耗，还能够降低混凝土的成本，并减少混凝土的收缩和龟裂等问题。

3. 提高混凝土的强度和耐久性：混凝土减水剂的应用可以改善混凝土的物理性能，使其拥有更高的强度、更好的耐久性和抗渗性能。

这对于建筑物的安全性、使用寿命和维护成本都至关重要。

4. 适用于各种混凝土工程：混凝土减水剂不仅适用于常规混凝土工程，如房屋、道路和桥梁建设，还可用于特殊工程，如海洋工程、水利水电工程和高耸结构等。

混凝土减水剂作用原理混凝土减水剂是一种常用的混凝土添加剂，它能够改善混凝土的流动性、降低水灰比、提高强度等性能，被广泛应用于各种混凝土工程中。

本文将从混凝土的基本成分、混凝土的流动性、减水剂的分类和作用原理等方面详细介绍混凝土减水剂的作用原理。

一、混凝土的基本成分混凝土是一种由水泥、骨料、水和掺合料等按一定比例混合而成的复合材料。

其中，水泥是混凝土的胶凝材料，骨料是混凝土的骨架材料，水是混凝土的基础材料，而掺合料则是指对混凝土性能有所调节的各种添加剂，如减水剂、增稠剂、增强剂、缓凝剂等。

二、混凝土的流动性混凝土的流动性是指混凝土在施工过程中的流动性能，具体表现为混凝土的坍落度和流动度。

坍落度是指混凝土在自由状态下从一定高度下落后的坍落量，它反映了混凝土的塑性和流动性；流动度是指混凝土在施工过程中的流动性能，它反映了混凝土的可泵性和可振性。

三、减水剂的分类减水剂是指一类能够减少混凝土水灰比、提高混凝土塑性、改善混凝土流动性的混凝土添加剂。

根据其化学成分和作用原理的不同，减水剂可以分为有机减水剂和无机减水剂两类。

1. 有机减水剂有机减水剂是指以有机高分子为主要成分的减水剂，常见的有聚羧酸系列减水剂、磺酸盐系列减水剂等。

有机减水剂通常具有以下特点：（1）能够显著降低混凝土的水灰比，提高混凝土的塑性和流动性；（2）能够改善混凝土的分散性，减少混凝土内部的空隙和孔隙；（3）能够提高混凝土的早期强度和长期强度，改善混凝土的耐久性。

2. 无机减水剂无机减水剂是指以无机化合物为主要成分的减水剂，常见的有蛋白酸盐系列减水剂、缩水剂等。

无机减水剂通常具有以下特点：（1）能够显著降低混凝土的水灰比，提高混凝土的塑性和流动性；（2）能够改善混凝土的流动性和减少混凝土内部的空隙和孔隙；（3）能够提高混凝土的早期强度和长期强度，改善混凝土的耐久性。

四、减水剂的作用原理减水剂可以通过以下几个方面影响混凝土的流动性和强度：1. 改变混凝土的表面张力混凝土的表面张力是指混凝土内部的水分分子和混凝土表面的骨料分子之间的相互作用力。

木质素磺酸盐系减水剂
木质素磺酸盐减水剂是亚硫酸法生产纸浆的副产 品。木材与亚硫酸钠一起在高温高压下蒸煮后， 将纤维素与木质素分离，纤维素浆用于造纸、生 产人造丝等。剩下的木质素磺酸盐废液经发酵脱 糖，提取酒精后的废液（亚硫酸盐酒槽废液）， 经浓缩喷雾干燥，即得到棕色粉状的木质素磺酸 钙
木质素磺酸盐系减水剂
木质素磺酸盐系减水剂
作用机理： 2 引气作用：木质素磺酸盐由于能降低气液表面 张力，而具有一定的引起性（引气量2%-3%），微气 泡的滚动和浮托作用改善了水泥浆的和易性。 3 初期水化的抑制作用：木质素磺酸盐中除含有 糖之外，本身的分子中含有缓凝集团羟基（-OH）和 醚键（-O-），因此有缓凝作用。这种对水泥初期水 化的抑制作用使化学结合水减少，而相对的游离水增 多，使水泥浆流动性提高。
聚羧酸盐系高效减水剂
超塑化剂： 能使低水胶比的新拌混凝土的工作性保持一定时间 周期，而不影响水泥体系的凝结和硬化的化学外加剂。 同时，外加剂必须能与系统的其他成分相容，特别 是和其他的化学外加剂相容。典型的超塑化剂不应该干 扰控制凝结外加剂（缓凝剂、促凝剂）、混凝土引气外 加剂和抗水冲击外加剂的作用。
普通减水剂
普通减水剂：在混凝土塌落度基本相同的条件下，能减 少拌合用水量的外加剂（一般减水率>8%）。 在目前普通减水中，使用最广泛的是木质素磺酸盐，其 次是多元醇类，如糖蜜，糖化钙，淀粉水解物等。 木质素磺酸盐系减水剂根据其所带阳离子不同，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。木钙减水剂的掺量，一般为水泥质量的0.2% -0.3%
减水剂的作用机理
减水剂的主要成分是阴离子表面活性剂。之所以选 用阴离子表面活性剂，是由于阴离子表面活性剂的生产 和应用相对广泛，生产成本较低，也对水泥具有比较好 的减水效果。 混凝土减水剂并不与水泥起化学反应，是通过对新 拌混凝土的塑化作用起作用的，下面我们主要分析下减 水剂的作用机理。

| 1572 试验步骤2.1 混凝土强度测试将掺聚丙烯纤维与减水剂及水灰比按规范设计配比制成混凝土试体[3]，制作Φ 10 cm×20 cm 高圆柱试体，置于饱和石灰水中养护，待 3、7、14 及 28 天养龄期，进行力学行为测试。2.2 聚羧酸系高效能混凝土抗压试验聚羧酸系高效能混凝土，试体尺寸Ф 10 cm×20 cm 高圆柱试体，置于常温饱和石灰水中养护，待 3、7、14、及 28 天等龄期，进行抗压强度试验。3 结果结果所示，抗压强度 3 天级差分析大小顺序为减水剂掺量，水灰比、胶砂比、聚丙烯掺量、减水剂品种、掺入试、搅拌时间；故掺入减水剂后，对混凝土试体 3 天抗压强度影响的次序也为：减水剂掺量＞水灰比＞胶砂比＞聚丙烯掺量＞减水剂品种＞掺入方式＞搅拌时间。劈裂强度 3 天级差分析依序为水灰比、减水剂掺量、胶砂比、聚丙烯掺量、掺入方式减水剂品种、搅拌时间；故掺入减水剂后，对混凝土试体 3 天劈裂强度影响的大小依序为：水灰比＞减水剂掺量＞胶砂比＞聚丙烯掺量＞掺入方式＞减水剂品种＞搅拌时间。抗弯强度 3 天级差分析顺序由大到小为聚丙烯掺量减水剂掺量、胶砂比、搅拌时间、水灰比、减水剂品种、掺入方式；故掺入减水剂后，对混凝土试体 3 天抗弯强度影响的大到小顺序为聚丙烯掺量＞减水剂掺量＞胶砂比＞搅拌时间＞水灰比＞减水剂品种＞掺入方式。0 引言聚羧酸共聚物侧链结构对水泥水化及硬化 过程的影响提出以聚乙二醇系列、丙烯酸、顺酐、丙烯酸羟乙酯为原料合成聚羧酸减水剂，通过聚羧酸共聚物侧链长度对水泥分散性能和水化过程，测试分析聚羧酸减水剂对混凝土强度的影响。

1 试验规划研究中使用四种不同水灰比(W/C)、并以四种不同聚羧酸减水剂掺量与配比设计调配后再以重量法利用正交试验法试拌，而以重量模试制作各种不同组成的混凝土试体，并测定3、7、14 与 28 龄期(d)的抗压强度，上述的不同组成混凝土配比

的设计规划[1]。

剂 ， 的减 水率按标准要求必须大 于 １％ ， 它 ０ 且需符合表 １ 要求 。
表 １ 抗 压 强 度 要 求
冈田一西林 的经验公 式描 述 了掺 加 减水剂 混凝 土 的强度 与
减水率和含气量之间 的关系 ： 假设 混凝土 的水灰 比（ ／ 每 降低 Ｗ Ｃ）
抗 求 ％ ０ 蕊 强 要 ／ ｌ ＞３ 压 度 １
谈 高 效 减 水 剂 与 混 凝 土 之 间 的 相 互 影 响
程 改 艳
（ 山西省公路局晋中分局试验室 ， 山西 晋中 ００ ０ ３６ ０）
摘
要： 在分析研 究其他作者相关文章 的基础 上 ， 对高效减水 剂与混凝土 之间的相 互影响关 系进 行 了简单总结和 归纳 ， 以指导 工
程 技术人员熟练掌握各种外 加剂与混凝土之间的关系 ， 从而合理设计符合项 目要求 的配合 比。 关键 词 ： 高效减水 剂 ， 混凝土 ， 水泥 ， 粉煤灰
其 中， Ｒ为 掺加减水剂混 凝土 的抗压 强度 ， Ｐ ；ｏ为基准混 Ｍ ａＲ
凝 土的抗压 强度 ， ａ Ａ ＭＰ ； Ａ为混凝 土 中因掺加 减水剂 而增加 的含 萘 系高效 减水剂 常在适 当的掺 量下 减水 率 在 １％ ～２ ％ 之 气量 （ ５ ５ 掺减水剂混凝土 的含气量与基准混凝 土含气量之 差 ） Ａ ｌ ；Ｗ 间， 也能明显提高 混凝 土强 度 ， 可用 于配制 大流 动性 、 高强 、 性 Ｃ为混凝 土因掺加 减水 剂而降低 的水灰 比； 为减 水增强 系数 。 高
目前聚羧 酸高效减水剂 已成为主流 。
比值降低则意味着混凝土 的脆性增 大。杨利 民在 《 高效 减水 剂对 混凝土体积稳定性 的影 响》 一文 中提 出 ： 高效减 水剂对 水泥基 材

羧酸系减水剂 的减水分散性能是其他 系列减水剂所无法相 比
的， 常用于配制低 水胶比的混凝 土。 目前 ， 我国水利水 电工程建 设正 处于蓬勃发 展阶段 ， 长 江 三峡 、 龙滩 、 拉西瓦 、 向家坝、 湾、 洛度 、 小 溪 锦屏等一大批
我 国高效 混凝 土外加剂 的研 究起步 较晚 ， 目前 ， 国内减 水剂 的主要生产企业 ８ ％以上生产 的是萘系产品， ０ 年产５ ０ ｔ ０ ０
剂 的应 用 范 围 。
些文献 的研究 表明， 聚羧酸高效减水剂具 有高减水 、 低坍 落
度损失 、 低收缩 的功效 ， 配制大坝碾 压混凝 土以及超高性 是 能混凝 土的理想减 水剂 ， 与水 泥的适应性较 好， 强度 可增 长 ３ ％～ ５ 而且后期强度增长大 于掺萘系的碾压混凝土 。 ４ ４ ％， 聚
偏 大 ， 工后易产生较大 的收缩裂 缝 ， 响施工 质量。据一 施 影
参 数多 ； 合成中不使用强刺 激性 物质甲醛 和强 腐蚀 性的浓硫 酸， 对环境不造 成污染等优点 。 本研 究正 是基 于 以上考 虑 ， 合水 工大 坝混凝 土 的特 结
收稿 日期 ：２ １ — ５ １ ０２ ０ — ４
于功能性 的要求 ， 纯型 的高 效减水剂应 用较 少， 单 而复合 型
萘系减水 剂 目前 占有绝对 的市场 份额 。 是 ， 但 随着 混凝土 技
术的不断进步， 应用聚羧酸系高性能减水剂成为水工混凝 土
发 展 的主 要 方 向 。
积极的作用， 而采用聚羧酸 外加剂配制水 工大坝混凝土 才刚 刚开始。与萘 系外加剂 相比 ， 第三代新 型的聚羧 酸类减 水剂 具有掺 量低 、 分散性好 、 减水率高 、 增强效果好， 坍落度保 持

聚羧酸减水剂与萘系减水剂混合后对混凝土性能的影响聚羧酸系高性能减水剂与萘系高效减水剂是两种作用机理不同的混凝土减水剂，各有其特点。

聚羧酸系减水剂掺量低、减水率高、保坍性好、收缩率低、绿色环保等优点，但对混凝土其他原材料及环境具有较高的敏感性，而且价格较高；萘系减水剂适应性较好，价格较便宜，但减水率一般。

能不能在拌制混凝土时，将两种减水剂复合使用，进行优势互补呢？大量文献表明，聚羧酸减水剂与萘系减水剂是不能复合使用的，否则将对混凝土性能产生不良影响。

试验证明，聚羧酸系减水剂与萘系减水剂对胶凝材料粒子的吸附形态不同，故减水作用机理不同。

聚羧酸系减水剂为梳状高分子，减水机理为空间位阻作用。

其主链上所带的极性阴离子活性基团吸附在强极性的水泥颗粒表面上，具有亲水性的支链可以延伸进入液相形成较厚的聚合物分子吸附层，当水泥颗粒靠近时，吸附层开始重叠，即在水泥颗粒间产生位阻作用，使得水泥颗粒之间分散。

萘系减水剂属于阴离子表面活性剂，减水机理为静电斥力作用。

减水剂中的磺酸根离子就会在水泥粒子的正电荷钙离子作用下而吸附于水泥粒子，形成扩散双电层的粒子分布，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，使混凝土分散性提高。

当将两者复合使用时，减水率下降，混凝土流动性减小，坍落度经时损失加大，甚至混凝土的初始工作性已经无法满足。

究其原因，还是两者的减水机理不同所致：复合使用时，羧酸根离子与磺酸根离子存在竞争吸附现象，先吸附于水泥颗粒表面的基团就会对水泥颗粒的分散性起到主导作用。

与羧酸系的羧酸根阴离子基团相比，萘系中的磺酸根离子吸附速度较快，从而阻止了聚羧酸分子对水泥颗粒的吸附，使聚羧酸系高性能减水剂的塑化效应无法充分发挥，因此两者复合使用时往往效果不好，反而造成不必要的浪费。

２ １ 年Ｎ ． ０２ Ｏ１
ＲＥ ＡＲＣ ＡＮ Ｄ ＶＥ ＯＰ Ｎ ｓＥ Ｈ Ｄ Ｅ Ｌ ＭＥ Ｔ研 究 开 发
Ｄ ｒ ｈ Ｉ！ Ａ Ｉ
减水剂对混凝土性能影响的研 究
袁 俊
文 章 编 号 ：２ １－ ８ ２ （０ ２ １０ １ １ ２ ８ ９ ８ ２ １ ）０— ０ 卜 １
研 穷 开 发 Ｒ ＳＥ Ｅ ＡＲＣ Ｄ Ｄ ＶＥ ＯＰ Ｎ Ｈ ＡＮ Ｅ Ｌ ＭＥ Ｔ
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剂，包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等 。
（ ）改善 混凝 土耐 久 性 的外加 剂 ，包 括 引气 ３ 剂、防水剂和阻锈剂等 。
区别 。造成 此差 别 的关键 在 于 ，在 生产 此种掺 量不
超 １％ ５矿渣 的Ｐ・ ２ ５ ０ ４ ． 级水泥时，是采用矿渣 与熟料 混磨 的方式 。由于矿渣 与水泥 熟料 的易 磨性相 差很 大 ，导致矿渣 粉颗 粒和 熟料颗 粒 的细度 分化严 重 ，
质量 系数 高的碱 性 ，其 次选 择 中性矿渣 ，最后 选择
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
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、引气剂、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。
［］ 混凝 土 ， ０ ６（ ． Ｊ． ２ ０ １ ） ０
［ ］ 张树 青． 型矿 渣 水泥 强度 发展 特 性 ［］ 混凝 ５ 新 Ｊ．
土， ０ ４（） ２０ ４．
４ ７矿渣选用 ．

混凝土中掺入高效减水剂的应用效果混凝土是建筑、道路、桥梁等基础设施建设中不可或缺的材料。

而混凝土的性能直接影响到建筑物的质量和使用寿命。

为了提高混凝土的性能，目前在混凝土中掺入高效减水剂已成为一种常见的方法。

本文将详细介绍高效减水剂的应用效果及其具体方法。

一、高效减水剂的作用和分类高效减水剂是一种能够显著降低混凝土所需水泥用量的化学添加剂。

它能够改善混凝土的流动性，增加混凝土的可泵性和抗裂性，减少混凝土的收缩和龟裂，提高混凝土的耐久性和强度。

根据其化学成分和作用原理，高效减水剂可以分为有机高效减水剂、无机高效减水剂和复合高效减水剂三类。

有机高效减水剂是一种有机聚合物或聚羧酸盐酸钠，它能够通过吸附在水泥颗粒表面来改善混凝土的流动性。

无机高效减水剂主要有磷酸盐、硫酸盐和铝酸盐等，它们通过与水泥反应来形成水化物胶体，从而起到减水的作用。

而复合高效减水剂则是将有机和无机减水剂进行复合，以达到更好的减水效果。

二、高效减水剂的应用效果1. 提高混凝土的流动性和可泵性高效减水剂的主要作用之一是能够显著提高混凝土的流动性和可泵性。

在混凝土中掺入适量的高效减水剂后，混凝土的黏稠度会大大降低，从而使混凝土更易于流动和泵送。

这一效果对于大型工程建设中的混凝土输送和浇注非常有益。

2. 提高混凝土的抗裂性和耐久性高效减水剂的另一个作用是能够显著提高混凝土的抗裂性和耐久性。

在混凝土中掺入高效减水剂后，混凝土的收缩和龟裂会大大减少，从而提高混凝土的抗裂性。

同时，高效减水剂也能够减少混凝土中的空隙和孔洞，从而提高混凝土的密实性和耐久性。

3. 提高混凝土的强度高效减水剂还能够提高混凝土的强度。

在混凝土中掺入适量的高效减水剂后，混凝土的水灰比会降低，从而使混凝土能够更充分地利用水泥中的水化物，提高混凝土的强度。

三、高效减水剂的具体应用方法1. 确定混凝土的配合比在使用高效减水剂前，必须首先确定混凝土的配合比。

配合比的确定应综合考虑混凝土的强度等级、工程要求和使用环境等因素。

外加剂减水率对水泥混凝土工作性能的影响摘要：目前，混凝土已应用于高层建筑、大跨度桥梁等建筑工程。

随着新结构、新工艺的发展，要求混凝土具有降低水化热、大流动度、早强、高强、抗渗、抗裂、轻质和高耐久性等不同需求的性能。

普通混凝土在某些方面已不能满足要求，这就要求对混凝土作出更加有效地改善。

现今混凝土中除了必备材料之外，外加剂也成为其中必不可少的材料，浅要介绍不同的外加剂对混凝土性能的改善的作用机理。

关键词：混凝土；外加剂；作用原理；性能混凝土外加剂是在混凝土搅拌前或拌制时加入的一种用以改善新拌混凝土或硬化混凝土性能的材料。

按其主要功能分为改善混凝土流变性能的外加剂；调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂；改善混凝土耐久性的外加剂包括引气剂、阻锈剂和防水剂等；改善混凝土其他性能的外加剂（如粘结剂、消泡剂、脱模剂、着色剂和防潮剂等）。

外加剂已经成为混凝土除了水泥、砂、石、水的第五元素。

它的发展给工程带了可观的经济效益。

而减水剂是目前研究和使用最广泛的一种混凝土外加剂。

因此，研究减水剂的作用机理及其在使用过程中存在的问题意义很大。

一、慨述各种外加剂的掺入原理上主要是对水泥产生化学或物理上的作用，其中物理作用又分为参与水化反应和不参与水化反应，化学作用则产生新的物质，从而达到施工所需的目的。

减水剂即是参与水化反应的物理作用，它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。

根据其减水及增强能力，分为普通减水剂和高效减水剂，普通减水剂的掺量一般为0.1%～0.3%，高效能减水剂的掺量一般为0.3%～1.5%，现用最多的减水剂为高效聚羧酸减水剂。

目前项目用的最多的便是该减水剂，主要工作原理为：减水剂对混凝土的流动性具有很好的作用，正常的如果不掺减水剂水泥和水作用不够充分会有结块，水泥离子将部分水分包裹不能起到很好的水化作用，掺入减水剂后，减水剂中的化学物质会吸附到水泥表面，使得相近的水泥颗粒由于相斥而分解，将被包裹的水分子释放出来，是这部分水分可以参与水化反应，从而减少了水灰比，提高混凝土的强度和耐久性，达到很好的流动性。

减水剂对水泥混凝土的影响摘要：本文从实验角度对减水剂在水泥混凝土材料中掺量的变化以及水泥混凝土性能之间的变化关系进行了探讨。

关键词：减水剂；水泥混凝土；影响引言各种混凝土减水剂的应用改善了新拌和硬化混凝土的性能，促使了混凝土新技术的发展，促进了工业副产品在胶凝材料系统中更多的应用，还有助于节约资源和环境保护，已经逐步成为优质混凝土必不可少的材料。

减水剂又称分散剂或塑化剂，是预拌混凝土行业常用的外加剂。

使用时能在改善新拌混凝土和易性的情况下减少单方混凝土用水量，提高混凝土的强度和耐久性。

本文着重研究了减水剂的掺量对混凝土和易性、泌水率、凝结时间和抗压强度的影响，通过系统试验，掌握了减水剂在不同掺量情况下对混凝土性能影响的变化趋势，为在改善混凝土性能和质量控制方面提供借鉴。

1试验原料（1）水泥。

福建省永安万年水泥有限公司生产的“永安万年”P.O42.5R水泥。

（2）碎石。

南安市石井镇产的5～20mm碎石。

（3）河砂。

采用九龙江产的河砂。

（4）减水剂。

科之杰新材料集团有限公司生产的Point-400S高效减水剂（缓凝型）。

2试验方法2.1配合比设定的13个配合比方案见表1。

方案采用控制水泥、砂、石和水的用量不变，以配合比方案A（基准）的坍落度达到(80±10)mm时为准开始试验。

表1试验配合比汇总表为避免试验数据的偶然性，保证数据的准确、可靠，每一配合比方案各进行3次试验，分不同天进行，且每次一个系列13盘（编号从A～M即为一个系列），按标准试验方法取3次试验的平均值。

2.2试验依据为了确保试验结果的准确性及可重现性，试验用配合比依据《混凝土外加剂》GB/T8076-2008确定。

试验过程保证了材料的充足和品质的一致，所用原材料在试验前均进行匀质性处理。

和易性、泌水试验和凝结时间试验按《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2016方法测试，抗压强度试验按《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081-2016方法测试。

混凝土减水剂的作用原理混凝土减水剂是一种常用的混凝土添加剂，它能够减少混凝土中的水泥用量，提高混凝土的流动性和工作性能，并且能够减少混凝土的收缩和裂缝的产生。

本文将从混凝土减水剂的作用原理、减水剂的分类和应用以及减水剂的注意事项等方面进行详细介绍。

一、混凝土减水剂的作用原理混凝土减水剂是一种化学添加剂，它通过改变混凝土水泥浆体系中的表面张力和离子化程度，使混凝土的流动性能得到改善。

混凝土减水剂的作用原理主要有以下几个方面：1、改善混凝土的流动性混凝土减水剂中的活性物质能够与水泥颗粒表面形成一层稳定的水化膜，从而减少水泥颗粒之间的摩擦力和黏着力。

同时，减水剂还能够改善混凝土中水的分散状态，使水分布均匀，从而提高混凝土的流动性和工作性能。

2、减少混凝土中的水泥用量混凝土减水剂中的活性物质能够与水泥颗粒表面反应，产生化学吸附作用，从而使水泥颗粒表面电荷变化，使水泥颗粒之间的静电斥力增大，从而减少细颗粒的聚集，提高混凝土的流动性。

因此，使用减水剂可以减少混凝土中的水泥用量，降低混凝土成本。

3、抑制混凝土的收缩和裂缝混凝土减水剂中的活性物质能够改善混凝土中水泥矿物的水化反应，使水泥矿物中的水化产物更加均匀地分布在混凝土中，从而减少混凝土中的收缩和裂缝的产生。

4、改善混凝土的耐久性混凝土减水剂中的活性物质能够促进混凝土中氯离子和硫酸根离子的析出，从而减少混凝土中氯离子和硫酸根离子的含量，提高混凝土的耐久性。

二、减水剂的分类和应用根据减水剂的化学成分和作用原理，减水剂可以分为有机减水剂、无机减水剂和复合减水剂三类。

1、有机减水剂有机减水剂是目前应用最广泛的一类减水剂，它的主要成分是磺酸盐、酚醛树脂、聚羧酸等。

这种减水剂具有很好的流动性能和高强度，可以广泛应用于混凝土工程中。

2、无机减水剂无机减水剂是一种新型的减水剂，主要成分是铝酸盐、钙酸盐等，其主要作用是通过改善混凝土的颗粒分散和表面形态，提高混凝土的流动性能。