水泥与外加剂的适应性
水泥与外加剂的适应性
混合材的种类
▪ 水泥中混合材的种类,细度,颗粒形貌及掺 入量对外加剂的吸附作用不同.
▪ 外加剂对矿渣,粉煤灰,石灰石的相容性较 好,对火山灰,煤矸石,沸石等比表面积大吸 附性强的混合材相容性较差.
水泥细度的影响
▪ 当水泥细度增加时，水泥比表面积就增大。因此， 就需要有更多的分散剂的分子吸附覆盖在水泥颗 粒表面，才能达到预期的使用效果。水泥颗粒越 细，其净浆流动稳定性越差，要有好的流动性， 则所需的减水剂就要增多。同时同一比表面积的 水泥颗粒分布越宽,水泥浆的流动性越好,外加剂 用量会越少,但流动性的经时损失会大.水泥颗粒 圆度系数提高,对减水剂饱和掺量影响不大,但可 提高混凝土的坍落度,减少经时损失.
3、含气量—改善混凝土和易性，提高可泵性；改善 混凝土孔结构，提高冻融循环耐久性。
外加剂的技术指标及在混凝土中的主要作用
4、坍落度和扩展度经时损失率—越小，可泵性越好， 提高施工速度；反之，越差。
5、常压和压力泌水率比—越小，混凝土和易性越好， 有 利于可泵性，提高外观质量；反之越差。
6、抗压强度比—越大，增强效果越好；反之，越差。 7、收缩率比和限制膨胀率—越小，混凝土变形性能
减水剂作用机理
▪ 2、立体位阻效应 掺有高效减水剂的水泥浆中，高效减水剂的有机分
子长链实际上在水泥微粒表面是呈现各种吸附状态的。 不同的吸附态是因为高效减水剂分子链结构的不同所致， 它直接影响到掺有该类减水剂混凝土的坍落度的经时变 化。有研究表明萘系和三聚氰胺系减水剂的吸附状态是 棒状链，因而是平直的吸附，静电排斥作用较弱。其结 果是Zeta电位降低很快，静电衡容易随着水泥水化进程 的发展受到破坏，使范德华引力占主导，坍落度经时变 化大。而氨基磺酸类高效减水剂分子在水泥微粒表面呈 环状、引线状和齿轮状吸附，它使水泥颗粒之问的静电 斥力呈现立体的交错纵横式，立体的静电斥力的Zeta电 位经时变化小，宏观表现为分散性更好，坍落度经时变 化小。而多羧酸系接枝共聚物高效减水剂大分子在水泥 颗粒表面的吸附状态多呈齿形。这种减水剂不但具有对 水泥微粒极好的分散性而且能保持坍落度经时变化很小。
什么是外加剂与水泥的适应性
什么是外加剂与水泥的适应性化学外加剂已成为商品混凝土的第五组分，其品种日益增多，性能不断提高。
商品混凝土新技术，如高强高性能商品混凝土、泵送商品混凝土、商品商品混凝土、流态商品混凝土、自密实商品混凝土、水下不分散商品混凝土、喷射商品混凝土等的快速发展与广泛应用，均依赖于外加剂技术的不断提高。
关于商品混凝土外加剂，除了自身必须具有良好的性能外，在使用过程中，还存在着一个普遍而又非常重要的问题，就是与水泥的适应性，如商品混凝土坍落度经时损失快就是外加剂与水泥不适应的典型例子。
对于商品泵送商品混凝土、流态商品混凝土、自密实商品混凝土及低水胶比高性能商品混凝土等来说，与外加剂的适应性是一个非常重要且必须考虑的一个问题。
如果外加剂与水泥的适应性不好，不但会降低外加剂的有效作用，增加外加剂的掺量，从而增加商品混凝土的成本，而且还可能使商品混凝土无法施工或者引发工程事故。
与水泥存在着适应性问题的外加剂包括普通减水剂、高效减水剂、缓凝剂(有机缓凝剂、缓凝减水剂、缓凝高效减水剂)、普通泵送剂、高效泵送剂、保坍剂(控制商品混凝土坍落度损失的外加剂)等。
由于这些外加剂多是减水型外加剂，且主要是减水剂组分与水泥及其他外加剂组分之间存在着适应性问题，故人们经常又将外加剂与水泥的适应性称之为减水剂与水泥的适应性，而事实上，某些有机缓凝剂、速凝剂、膨胀剂等外加剂也存在着与水泥的适应性问题。
影响外加剂检验结果的因素有很多，特别是在水泥组成和细度方面。
因此，检验减水剂及泵送剂等外加剂时，应使用G B 8076-1997标准规定的基准水泥；基准水泥除应满足42.5级硅酸盐水泥技术的要求，还应满足以下条件：C3A 含量为6％～8％、C3S 含量为50％～55％、f -C a O 含量1.2％、碱含量(N a2O+0.658K2O)1.0％、比表面积32020m2/kg 。
在实际工程中使用的水泥，由于其组成与细度同基准水泥不相同，故外加剂在实际工程中的作用效果可能与使用基准水泥的检验结果有差异。
浅析外加剂与水泥的适应性
的ｓ 离子 ，造成 ｃ 大量水化 ，形成大量水化铝酸钙结晶体并相互连 ０： 一 Ａ 接。这一结果轻者导致混凝土坍落度损失过 陕，严重者将导致混凝土异 常快凝。因而石膏 的成份 、溶解 度含量直接影响混凝 土的凝结时间 ，也 影响混凝土外加剂 与水泥的适应性 。 １ ．水泥碱含量 的影响 ．３ ２ 水泥中碱含量主要来 源于生产所用的原材料 ，是按Ｎ Ｏ＋ ． ８ ，计 ａ ６ ＫＯ ｏ５ 算 的重量百 分率来表示 。水泥 中过量 的碱会和集料 中的活性物质Ｓ ｉ 反 Ｏ 应， 生成膨胀性的碱硅酸盐凝胶 ，一方面会导致混凝土开裂 ，另一方 面 碱含量 的增大降低 了外加剂对水泥浆体的塑化作用 ，使水泥浆体流动性 损失加快 ，凝结时间急剧缩短 ，减弱了高效外加剂的作用。但 当可溶性 碱 的含量过低时 ， 不仅 当外加剂剂量不足 时坍落度损失较快 ， 而且 当剂 量稍高于饱和点时 ， 出现严重的离析 与泌水 。大量实验数据表 明，碱 会
１２ 水 泥 特 性 对 减 水 泥 塑 化 效 果 的 影 响 （ 附作 用 ） ． 吸 １ ．水 泥熟 料 矿物 组 成 的影 响 ．１ ２ 硅酸盐水泥是建 筑工程 中最 常用 的水泥 ，它 由硅酸盐水 泥熟料 、
石膏调凝剂 和混合材料三部分 组成 。硅酸盐水 泥熟料 主要 由硅酸三钙 （ ＣＳ）、硅酸二钙 （ ， Ｃｓ）、铝酸三钙 （ ｃＡ）和铁铝酸 四钙 （ ＣＡＦ） 组成 ，它们对混凝土外加剂的吸附能力对 于混凝土的流动性及强度增长 都有很大 的影响 ，其 吸附混凝土外加剂能力 的顺序为ｃＡ＞ＣＡ ， ．Ｆ＞ＣＳ＞ ｃＳ ， 。总的来说铝酸盐 （ ，ｃＡ ） ｃＡ Ｆ 在水化初期 其动电位呈正值 ，对 外加剂分子 （ 阴离子表 面活性剂 ） 吸附较强 ，而ｃｓ ． ，ｃｓ 在水化初期其 动电位呈负值 ，因此吸附外加剂 的能力较弱。所以，在混凝土外加剂掺 量相 同的 情 况下 ，ｃＡ ， ４ Ｆ 量 高 的 水 泥浆 体 中 ，混 凝 土 外 加 剂 的 分 ￣ＣＡ 含 散效 果就较差 ，混凝土单方 用水量大 幅增 加 ，坍落度 损失加快 。而生 产硅酸盐水泥熟料主要由石灰石和粘土两大原料 ，石灰质原料主要提供 Ｃ Ｏ，常 用石 灰 石 、白垩 、石 灰 质凝 灰 岩 等 ，粘 土 质 原 料主 要 提 供 ｓ ａ ｉ 、 ０ Ａ２３ ｅ０ ，常用粘土 、粘土质 页岩 、黄土等 。原料的变化将对外加剂 Ｉ ） ， ０ ￣Ｆ 的作用效果产生很大的影响 。 １＿ ＿２ ２ 水泥中石膏形态和掺量的影 响 石 膏在水泥生产 中用于调节水 泥凝结 时间，常采用 天然的或合 成 Ｃ Ｓ ，２ ０，石膏掺量控制在 １ — ．％ （￣ｓ ａＯ － Ｈ， ． ２５ ３ １ ｏ ％计 ）。但如果石膏掺 ｌ 量不够或细度不够 使石膏不能充分溶 解 ，当溶解度 含量小于 １３ ＿％时 ，
水泥与外加剂的适应性
关键词: 水泥外加剂 中图分类号 T U 525 混处土 文献标识码 : A 文意编号 1672- 3791(200 )01(0 - 0014- 01 7 一定的含气量往往可以增加混凝土的工
1 混凝土的基本特性的变化
首先必须指出混凝土作为一种材料，可 以从材料科学的角度去考察它、 研究它。 但混 凝土又和一般的材料不同。其矿物组成和微 结构随时间而变化，其物理力学性能受硬化 条件、 环境影响很大。 混凝土工作者应更关注 混凝土在塑性阶段及向硬化阶段转化期间.
效途径。
适应水泥， 就以上的论述可以看出 影响水泥
与外加剂相容性的原因是两方面的，水泥和
微结构内部应力的变化。 混经土的早期强度发展很快. 在醚固 初
期从塑性转变到弹性的阶段，高强与普通混 凝土所受的内应力是不同的。普通混凝土在
外加剂都必须承担责任。对于水泥制 造来说 必须从原材料配方、 矿物组成、 烧成温度，
冷却制、细度及混合材的质量各方面人手配 制适应HPC 水泥。另一个主要任务是控制水 泥质量的稳定. 有时质最的稳定比质量的好 坏更重要。因为一个流变性较差但性能德定 的水泥，我们可以调节外加剂去适应它: 但
初期时变形很 但产生的 大， 应力很小， 因为此
时混凝土的弹性模量很小，这就是普通混凝 土早期不易开裂或开裂较少原因，但随着混
(3)强度
并不是说高强混凝土就一定是高性能混 凝土， 就一定具有良 好的耐久生。 反过来说大
凝土强度的发展. 弹性模量迅速增大， 导致混
凝七变 形很小， 生的应力很大。 所产 高强混凝
土开裂较普通混凝土多、裂缝发生时间较早 主要不是水泥用量较多、 收缩大所引起， 最主
量强度 要求不很高的混凝土， 也可以配制成 耐久 性很好的高性能混凝土。因 此HPC 的 范
水泥影响外加剂适应性的因素是什么
水泥影响外加剂适应性的因素是什么水泥影响外加剂适应性的因素很多主要有以下几点：（1）水泥熟料成分外加剂尤其是减水剂的使用效果随水泥熟料的矿物组成不同而有差异，其中C3A对适应性影响最多。
对于C3A含量高的水泥，减水剂的减水增强效果差。
随着水泥细度的缩减，C3A的影响也愈加较为明显。
总之，C3A含量高的水泥一般与外加剂的适应性都要差一些。
（2）水泥中木炭的种类及掺量当砖瓦生产中使用硬石膏，而又使用木钙、糖钙作缓凝硅化物时，混凝土拌合物的坍落度经时损失会明显增大，甚至发生“假凝”现象。
当水泥粉磨温度过高时，所掺入的二水石膏会部分脱水转变为失水半水石膏，这也会导致水泥净浆快凝而水泥与外加剂的适应性。
磷石膏、氟石膏等工业副产品，由于掺杂各种杂质，并且有效成分含量价格波动较大，也会影响水泥与外加剂的适应性。
（3）水泥中的碱含量一般认为随着水泥中可溶性碱含量增大，减水剂与水泥的适应性混凝土变差，减水剂的塑化对比度降低，混凝土坍落度经时损失增大。
但是，对于含Na2SO4的水泥(或Na2SO4由外加剂中带入)，由于碱是以硫酸盐的形式牵涉到，Na2SO4的溶解度及溶解速度比水泥中石膏大得多，溶解的SO42-与C3A杨开第反应生成钙矾石抑制水泥水化，从而可以部分弥补由于碱外加剂增大对水泥的促凝作用以及对含量与水泥适应性的劣化作用。
因此有人提出水彩绘化度(SD)的概念，即SD=SO3/(1.29Na2O+0.85K2O)，认为水泥中碱含量对外加剂与水泥适应性的影响与SO3含量，即SO42-含量有关。
在SO3不变时，随着碱含量增大，SD减小，适应性变差；在碱含量一定时，随着SO3减少，SD减小，适应性变差。
认为水泥的塑化度一般应控制在2.5～3.5之间为宜。
（4）水泥中混合材的种类及掺量不同种类混合材对减水剂的吸附产生聚丙烯不同影响，矿渣对萘系减水剂的凝胶吸附量小于煤矸石，因此掺情况下一般矿渣的水泥与减水剂的适应性优于掺电解锰的水泥。
混凝土外加剂与水泥适应性
混凝土外加剂与水泥适应性摘要：本文在总结混凝土外加剂与水泥不适应性的表现基础上，分析了影响外加剂与水泥适应性的因素，从而得到提高混凝土外加剂与水泥适应性的技术方法。
关键词：混凝土外加剂；减水剂；适应性混凝土外加剂是一种在混凝土搅拌之前或拌制过程中加入的、用以改善新拌混凝土和（或）硬化混凝土性能的材料。
混凝土外加剂是提升混凝土性能、提高混凝土耐久性、实现混凝土可持续发展的一个经济有效的技术途径。
但在其使用过程中目前存在一些问题，混凝土外加剂特别是减水剂与水泥的适应性就是问题之一。
1 混凝土外加剂的种类从功能上分，常用的混凝土外加剂主要有减水剂、缓凝剂、早强剂、引气剂、防水剂、膨胀剂、防冻剂、泵送剂、加气剂、阻锈剂、速凝剂、保水剂、增稠剂、减缩剂、保塑剂以及矿物外加剂。
实际应用中，还会涉及其他具有特殊功能的外加剂。
2 外加剂与水泥的适应性外加剂与水泥的适应性是指外加剂掺入后对水泥及新拌混凝土性能和硬化后性能的影响。
最直观的是对水泥混凝土施工和易性的影响，通常用混凝土拌和后的坍落度损失来表示。
2.1外加剂与水泥不适应性的表现（1）水泥异常凝结水泥以硬石膏为调凝剂时，由于这类石膏对木质素系减水剂、糖钙类减水剂以及多元醇类减水剂有很强的吸附作用，导致石膏的溶解度降低，无法提供足够的硫酸根离子与C3A反应生成钙矾石，会使C3A急剧水化，当水泥中C3A含量较高时（大于8%）,可使混凝土产生“假凝”现象。
案例：某搅拌站用所在地区某品牌水泥给建筑工地供应C40混凝土，由于没有坚持对每一批水泥在开盘前做与外加剂的适应性试验，致使出厂混凝土拌合物坍落度目测有200mm，而到工地往混凝土泵车中卸料时，却发现该车混凝土已经卸不出来，通知厂内送一桶减水剂加入搅拌后，目测坍落度有170mm，基本可以满足泵送要求，但刚卸1m左右时，又卸不出来，立即把该车混凝土返厂，加入大量水及少量的减水剂，才勉强卸出，险些凝固在搅拌车中。
此外，水泥过分缓凝是减水剂导致水泥异常凝结的另一种表现形式。
混凝土外加剂与水泥的适应性
１ 、 外 加剂 的掺 量和 工 艺
上 文有 论述 到 ＇ 夕 加剂 的掺 人 时 间和用 量对 其 与水 泥 的适 应 性有 着 很大
在配制混凝土的过程 中， 外加剂掺量一般小于或者等于水泥质量的５ ％， 的作用， 因此 ， 可以从掺人时间上， 采用外加剂后掺法， 从而改善外加剂的塑 在这个大范围下去试验寻找一个最佳的掺人量 ， 以期能够使混凝土的性能得 形 的性 能 。 在 用量 上 ， 一 定要 经 过多 次试 验 ， 找 到外 加剂 的最 佳 掺量 进行 掺 和 到最佳的效果 。如果在实验过程中， 外加剂的掺人量高出或者低于最佳 的掺 加 入 ， 从 而更 好地 改善 混凝 土 的各 项性 能 。 量， 那 么 就会 对混 凝 土 的性 能产 生 一 系列 不 良的影 响 ， 比如会 直 接 影响 到 坍 （ 二） 尝试 复合 外加 剂 的使 用 塌度损失的快慢和泌水的大小等等 ， 除此之外 ， 还会延长或者缩短凝结 的时 外 加剂 的 种类 和功 能有 很 多 ， 主要 有能 改 善混 凝 土拌 合 物流 变 性能 的 引 间， 增 加或 者减 弱凝 结 的强 度 。 气剂、 减水剂和泵送剂， 能调节混凝土拌合物凝结时间和硬度的早强剂 、 速凝 在 外加 剂 的掺 人工 艺 上 ， 外加 剂 分 为先 掺 法 与后 掺 法 两种 情 况 ， 经 过 相 剂 ， 能调节混凝土拌合物耐久性能的防水剂和阻锈剂 ， 能改善其它性能的膨 关工作人员做的大量实验表明， 外加剂使用后掺法比使用先掺法更能提高混 胀剂和着色剂等。如果将这些不同的外加剂进行适当的复合使用 ， 不仅能使 凝 土 的性能 ， 但是 要达 到混 凝 土的最 佳 状态 ， 在后 掺法 中 ， 外加 剂 的用 量往 往 外加剂在其性能上扬长避短， 而且更能使外加剂中不同的分子结构互相掺和 要小于先掺法的用量 。 实际上 ， 后掺法加大了搅拌时间， 从而使混凝土与外加 剂 之 间发生 很好 的作 用 ， 达 到 以期 的效 果 。 ２ 、 外加 剂 的种类 混凝土外加剂不 同的种类所含的分子结构也有所不同 ， 例如外加剂中三 氧 化硫 等不 同的含 量对 水 泥颗粒 的影响 也就 不 同 。除此 ， 外加 剂 形状 上 的不 同和分子量的不同也会影响着其性质。而且外加剂中的含碱量 比较高的话 ， 非常有利于混凝土的早期强度 ， 但是 ， 这样一来也会加快新拌混凝土的坍塌
混凝土外加剂与水泥的适应性问题及解决方法
混凝土外加剂与水泥的适应性问题及解决方法在工程施工过程中，外加剂与水泥的适应性问题十分关键。
若因外加剂与水泥不相适应，而导致混凝土过于快凝或者是坍落度损失过大等问题，总是会归咎于外加剂。
混凝土如果不能满足施工要求，将会导致严重的工程质量，甚至埋下安全隐患，仅归咎于外加剂是较为片面的。
从具体实践来看，通过分析外加剂与水泥不适应导致混凝土不达标的原因，可以看出原因是很多的，既有外加剂质量的影响，也有水泥化学成分的影响，因为水泥本身就是由各种矿物构成的，其所用的石膏种类、掺和物、所含碱量高低等，也都会直接影响混凝土的质量。
1水泥矿物构成对外加剂的影响分析从结构上来看，水泥矿物主要是由铝酸三钙（C3A）、硅酸二钙（C2S）、硅酸三钙（C3S）、铁铝酸四钙（C4AF）等构成，其中，C3A 的水化速度最快，其次是C3S，再次是C2S和C4AF。
以回转窑生产的水泥熟料为例，其矿物构成通常是C3S：45%～65%。
C4AF：10%～18%。
C2S：15%～32%。
C3A：4%～11%。
不过，从实际情况来看，在与外加剂匹配程度上，C3A水化最快，而且，其对外加剂的吸附也最快，其次是C3S。
可见，C3A和C3S对水泥与外加剂适应性产生主要影响。
根据多年来的经验与教训，只要C3A,C3S能达到如下两个条件，一般都能满足施工要求：C3A不大于8%或C3A＋C3S不大于65%，即只要能确保C3A不大于8%，C3S在50%～55%范围内，同时，采用二水石膏进行配制，这样的水泥强度通常能有良好的外加剂适应性。
将其与萘系高效复合减水剂、一般木质素类减水剂、泵送剂等进行配制，混凝土的坍落度损失都是比较小的，能较好地满足施工标准要求。
但如果C3A大于8%或C3A＋C3S大于65%，即会发生水泥与外加剂不适应的问题，混凝土的坍落度损失也会比较大。
在水泥各种矿物中，C3A是影响外加剂的主要因素。
因此，为提高水泥早期强度，水泥厂都会提高C3A含量，但也给外加剂应用带来很大难度。
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影响外加剂与水泥适应性的因素
水泥熟料矿物组成
水泥熟料中C3S,C2S,C3A,C4AF对减水剂的吸附能力不同, C3A>C4AF >C3S>C2S.原因在于水化速率不同及在水化 早期产生的水化物表面积不同造成的. 水泥中C3A的含量越低，减水剂与水泥的适应性较好； 当水泥中C3A的含量高时，减水剂的使用效果较差。各 种试验表明，C3A含量高的水泥，将形成大量的钙矾石， 须消耗大量的水，使混凝土流动度降低，需增加减水剂 的用量。这是因为减水剂溶解后，优先选择性地吸附在 C3A或其初期水化物表面，从而使对其它粒子产生分散 作用的有效的减水剂量相应减少。
减水剂自身特性的影响
高效减水剂的分子结构对其塑化效果有很 大的影响，当高效减水剂掺量过高时，其 分散作用可能影响到水化产物，阻碍它们 之间的粘结，从而推迟强度增长以及降低 最终的强度。三聚氰胺系高效减水剂、氨 基磺酸盐系高效减水剂在施工中只有以水 剂方式作用才能发挥良好的塑化效果。
检测方法
目前为止还没有一个评定外加剂与水泥相容性的 标准试验方法. 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,水泥净浆流动度及其随外加剂掺 量的变化等方法.但均不能反应混凝土随时间及 外加剂掺量变化其流动性的动态变化. 国内用水泥净浆流动度方法进行检测。但水泥净 浆流动度和砂浆减水率不能完检验混凝土减水率， 而且有时有矛盾，但水泥净浆流动度和砂浆减水 率操作简便，特别是水泥净浆流动度损失试验还 是有一定的可比性。
水泥与外加剂的适应性
水泥外加剂的定义
专业名称应为混凝土外加剂，是一种在混 凝土搅拌之前或拌制过程中加入的、用以 改善新拌混凝土和（或）硬化混凝土性能 的材料。
混凝土外加剂按其主要功能为四类：
1、改善混凝土拌合物流变性能的外加剂。 包括各种减水剂、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、改善混凝土其他性能的外加剂。包括 加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、粘结 剂和碱-骨粉反应抑制剂等。
外加剂与水泥的适应性
定义：外加剂的适应性是指外加剂在相同的条件 下，因水泥不同而造成使用效果有较大的差异、 甚至是完全不同的程度。 存在主要问题：实际应用中存在不同原材料的混 凝土其外加剂掺量和减水率不同;混凝土的流动 性在推荐掺量下达不到要求;坍落度经时损失大; 出现严重的离析和泌水;凝结时间不正常.不同厂 家生产的符合国家标准的水泥和外加剂在配制混 凝土时性能存在差异,甚至很大.
外加剂的技术指标及在混凝土中的主要作用
4、坍落度和扩展度经时损失率—越小，可泵性越好， 提高施工速度；反之，越差。 5、常压和压力泌水率比—越小，混凝土和易性越好， 有 利于可泵性，提高外观质量；反之越差。 6、抗压强度比—越大，增强效果越好；反之，越差。 7、收缩率比和限制膨胀率—越小，混凝土变形性能 越好， 提高混凝土的抗裂；反之越差。 8、总碱含量、Cl-—越小，有利于减少混凝土碱集料 反 应机会，减少混凝土中钢筋锈蚀危害。
外加剂的技术指标及在混凝土中的主要作用
1、减水率—主要起增强作用。减水率越高，增强效 果越好。混凝土中保持水泥用量不变，可减少用 水量，能大幅提高混凝土的强度；保持强度不变， 可减少水泥用量，节约成本。 2、缓凝时间—延长混凝土缓凝时间，可减少混凝土 早期水泥水化热，改善混凝土热学性能；缩短 缓凝时间，可提高混凝土早期强度，有利于予应力 张拉、提高施工速度。 3、含气量—改善混凝土和易性，提高可泵性；改善 混凝土孔结构，提高冻融循环耐久性。
石膏的影响
石膏遇水后要溶解,溶解速率:半水石膏>二水石 膏>无水石膏(硬石膏,煅烧石膏).无水石膏溶解速 度低,难以控制C3A的水化,当掺入减水剂时,产生 异常凝结,使混凝土短时间内失去流动性.半水石 膏溶解最快,会引起水泥假凝,加之钙矾石的形成 需消耗大量的水,从而混凝土流动性变差。以无 水石膏作为调凝剂的水泥碰到木钙、糖钙减水 剂时，会产生严重的不适应性，不仅得不到预 期的效果，而且往往会引起流动损失过快甚至 异常凝结。因此，对于掺有硬石膏的水泥，在 使用减水剂时要特别小心。
按化学成分分类
6、引气剂：在混凝土中引入大量均匀封闭的微小 气泡，改善混凝土的和易性，提高混凝土的抗冻性 及耐久性。如松香酸钠、烷基磺酸钠、脂肪醇等。 7、消泡剂（又称去泡剂）：它可抑制或消除混凝 土过多的有害气泡，如有机硅、磷酸脂、聚氧乙烯 等。 8、膨胀剂：在混凝土硬化过程中通过体积膨胀补 偿混凝土收缩，并限制条件下出现适宜的自应力。 如：明矾石、石膏、氧化钙、氧化镁等。 9、防水剂：可增加混凝土密实性，提高抗渗性， 对水泥有一定的促凝作用且提高强度。如氟硅酸盐、 粉煤灰、硅藻土、沥青乳液、松香。 10、密实剂：可在混凝土形成胶状的悬浮颗粒， 堵塞混凝土内毛细通道，提高密实性。如：三乙醇 胺等。
水泥熟料烧成工艺
熟料在高温,快速急冷过程中,会有较多的 Al2O3,Fe2O3固溶在硅酸盐矿物中, 较多的 Al2O3固溶在铁铝盐矿物中,较多的铝酸盐 和铁铝酸盐矿物以玻璃体的形式存在,大大 降低了熟料中C3A晶体的含量,改变了矿物 活性和早期水化特性及表面吸附性能. 煅烧温度高,煅烧气氛好,高温段冷却速度 快的熟料所制成的水泥与外加剂相容性好.
2、第二代外加剂：
减水率为12%~20%标志的外加剂，如奈系、脂肪族、蒽 系、三聚氢胺系；掺量0.5-1.0%,减水率10%-25%.根据 最终产品中硫酸钠含量,分为高浓(≤20%)和低浓(≤3%).
外加剂的发展历史
3、第三代外加剂：
减水率为20%~35%标志的外加剂，如氨基磺酸盐、聚 羧 酸盐。 氨基磺酸盐系高效减水剂:掺量低,减水率高(砂浆减水率 达35-50%),低水灰比下流动性好,与水泥适应性好,混凝 土坍落度大且损失小. 聚羧酸类高效减水剂:原材料包括丙烯酸,丙烯酸丁酯等. 对水泥的分散性好,保坍性能好.减水率大.目前成本较高. 目前外加剂70%为第二代，30%为第三代。
减水剂作用机理
减水剂作用机理
1、静电斥力理论 水泥水化后，由于离子间的范德华力作用以 及水泥水化矿物、水泥主要矿物在水化过程中带 不同电荷而产生凝聚，导致了混凝土产生絮凝结 构。高效减水剂大多属阴离子型表面活性剂，掺 入到混凝土中后，减水剂中的负离子-SO—、COO—就会在水泥粒子的正电荷Ca2+矿的作用 下而吸附于水泥粒子上，形成扩散双电层(Zel。 a电位)的离子分布，在表面形成扩散双电层的离 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，使混凝土流动化。
影响外加剂与水泥适应性的因素
1、水泥：矿物组成、细度、游离氧化钙含量、石 膏加入量及形态、水泥熟料碱含量、碱的硫酸饱 和度、混合材种类及掺量、水泥助磨剂等。 2、外加剂的种类和掺量。如：萘系减水剂的分子 结构，包括磺化度、平均分子度、分子量分布、 聚合性能、平衡离子的种类等。 3、混凝土配合比，尤其是水胶比、矿物外加剂的 品种和掺量。 4、混凝土搅拌时的加料程序、拌时的温度、搅拌 机的类型等。
减水剂作用机理
3、润滑作用 高效减水剂的极性亲水基团定向吸附于水泥颗 粒表面，多以氢键形式与水分子缔合，再加上水分 子之问的氢键缔合，构成了水泥微粒表面的一层稳 定的水膜，阻止水泥颗粒问的直接接触，增加了水 泥颗 粒间的滑动能力，起到润滑作用，从而进一 步提高浆体的流动性。水泥浆巾的微小气泡，同样 对减水剂分的定向吸附极性基团所包裹，使气泡与 气泡及气泡 与水泥颗粒问也因同电性相斥而类似在水泥微粒间 加入许多微珠，亦起到润滑作用，提高流动性。
水泥中的碱含量
碱含量对减水剂与水泥的适应性有很大影 响，试验表明，掺量一样的同种减水剂， 采用碱含量高的水泥，其水泥净浆的流动 性就较差，塑化效果亦差。水泥中碱含量 增大,减水剂对水泥的塑化效果变差.同时 会导致混凝土凝结时间缩短,坍落度经时损 失增大. 。
水泥的温度
水泥陈放时间短,出磨水泥温度越高,减水 剂对水泥的塑化效果越差,减水率越低,混 凝土拌合物的经时损失大.
C3A的作用
C3A水化速度快，将会造成混凝土坍落度损失大甚至假凝。 C3A的需水量大， C3A+6H—C3AH6，100份C3A和40份水 反应，需水量远大于硅酸钙的需水量，对强度不利。 C3A的水化热大，易造成坍落度损失。 C3A强度最低，只是早期初硬予以考虑，而后几乎不必考 虑。 C3A水化物强度随温度提高而下降，对蒸养不利。 C3A是水泥矿物组成中最活泼的部分,当水和减水剂加入后, 减水剂首先被C3A吸附，如减水剂量不变，必然会减少硅 酸钙对减水剂的吸附量，从而降低流动度。 C3A含量尽量控制在8%以内.
混合材的种类
水泥中混合材的种类,细度,颗粒形貌及掺 入量对外加剂的吸附作用不同. 外加剂对矿渣,粉煤灰,石灰石的相容性较 好,对火山灰,煤矸石,沸石等比表面积大吸 附性强的混合材相容性较差.
水泥细度的影响
当水泥细度增加时，水泥比表面积就增大。因此， 就需要有更多的分散剂的分子吸附覆盖在水泥颗 粒表面，才能达到预期的使用效果。水泥颗粒越 细，其净浆流动稳定性越差，要有好的流动性， 则所需的减水剂就要增多。同时同一比表面积的 水泥颗粒分布越宽,水泥浆的流动性越好,外加剂 用量会越少,但流动性的经时损失会大.水泥颗粒 圆度系数提高,对减水剂饱和掺量影响不大,但可 提高混凝土的坍落度,减少经时损失.
按外加剂性能分类
1、高性能减水剂 （早强型、标准型、缓凝型） 2、高效减水剂（早强型、标准型、缓凝型） 3、普通减水剂（早强型、标准型、缓凝型） 4、引气减水剂 5、泵送剂 6、早强剂 7、缓凝剂 8、引气剂 目前市场上使用的外加剂都复合有不同的组成材料。
外加剂的发展历史
1、第一代外加剂：
减水率为5%~10%标志的外加剂，如木钙、糖蜜类外加剂； 掺量0.2—0.3%,减水率5-15%, 适用于5度以上的混凝土工 程,不宜蒸汽养护。如水泥中采用硬石 膏或氟石膏作调凝 剂,则应慎用.