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减减⽔⽔剂剂对对混混凝凝⼟⼟性性能能影影响响

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。要求减⽔率10%,龄期为3天的混凝⼟抗压强度提⾼

25%以上，龄期为28天的混凝⼟抗压强度提⾼巧%以上。⽬前常⽤的有聚烷基芳基磺酸盐类和密胺类减⽔剂。

减⽔剂对新拌棍凝⼟性能的影响主要有和易性的改善，拌和⽤⽔量的减⽔以及含⽓量有所增加，凝结时间有所延长和⽔泥⽔化

放热速度减缓。

减⽔剂对硬化混凝⼟性能的影响主要有强度的提⾼，变形能⼒的增强，抗渗能⼒的提⾼和耐冻融性能的提⾼，且对钢筋⽆危

害，有减缓混凝⼟中钢筋锈蚀的作⽤。

2．1．2缓凝剂

缓凝剂的种类:

①普通缓凝剂:能延长混凝⼟凝结时间的外加剂。

②缓凝减⽔剂:兼有缓凝和减⽔功能的外加剂。

③缓凝⾼效减⽔剂:兼有缓凝和显著减⽔功能的外加剂。

④缓凝引⽓减⽔剂:兼有缓凝、引⽓和减⽔功能的外加剂。

⑤缓凝引⽓⾼效减⽔剂:兼有缓凝、引⽓和显著减⽔功能的外加剂。

缓凝外加剂能延长混凝⼟的凝结时间，使新拌混凝⼟在较长时间内保持塑性，有利于浇筑成型和提⾼施⼯质量及降低⽔泥初期

的⽔化热。

缓凝外加剂主要⽤于炎热⽓候下施⼯的混凝⼟、⼤体积混凝⼟及需长时间停放或长距离运输的混凝⼟。缓凝剂及缓凝减⽔剂不

宜⽤于⽇最低⽓温5℃以下施⼯的混凝⼟，也不宜单独⽤于有早强要求的混凝⼟及蒸养混凝⼟;缓凝⾼效减⽔剂不宜⽤于⽇最低

⽓温为0℃以下施⼯的混凝⼟。缓凝剂及缓凝减⽔剂的品种及其掺量，应根据混凝⼟的凝结时间、运输距离、停放时间、强度

等要求来确定，严禁过量掺⼈。过量掺⼈将导致棍凝⼟凝结时间显著推迟，早期强度降低，甚⾄不凝、假凝。缓凝剂和缓凝减

⽔剂⼀般先配成适当浓度的溶液，加放拌和在⽔中使⽤。配制的溶液应定期检查，防⽌浓度不均⽽造成质量事故。缓凝剂及缓

凝减⽔剂可与其他外加剂复合使⽤。配制溶液时应注意其共溶性，确定混合后不发⽣絮凝、沉淀等不良现象时⽅可先混合，否

则应分别配制成溶液并分别加放在搅拌机内。掺缓凝剂的混凝⼟在终凝后才能浇⽔养护。

2．1．3早强剂

早强外加剂分类:

①普通早强剂:加速混凝⼟早期强度发展的外加剂。⼀般不具有或具有较⼩的减⽔功能，对混凝⼟后期强度影响不⼤。

②早强减⽔剂:兼有早强和减⽔功能的外加剂。能提⾼混凝⼟的早期强度，具有⼀定的减⽔功能，且能使混凝⼟后期强度和耐

久性能有所提⾼。

③早强⾼效减⽔剂:兼有早强和显著减⽔功能的外加剂。能显著提⾼混凝⼟的早期强度、和易性、后期强度及耐久性。

早强外加剂适⽤于⽇最低⽓温不低于⼀5℃环境下的混凝⼟施⼯。⼤多数产品为复合载体故必须以⼲粉掺⼈使⽤，并适当延长

搅拌时间。掺加时应加在⽔泥⾥，不得加在潮湿的砂⽯上，以免造成硫酸钠与集料表⾯的⽔接触后结块，搅拌时不易分