水泥与混凝土减水剂适应性影响因素
水泥与混凝土减水剂适应性影响因素优秀课件
初始坍落度小，坍落度损失快，离析，泌水，外加剂用量 增加。
一、水泥基本知识概述
水泥的性能主要取决于水泥熟料的质量，优 质的水泥熟料应该具有合适的矿物组成和良好 的岩相结构。水泥的矿物组成及其比例对减水 剂适应性关系非常密切。 掺和料对减水剂适应性有较大影响。 影响适应性的主要因素分析。
C3A活性（取决于其形态和熟料硫化程度） 混合材品种
高效减水剂对矿渣水泥和粉煤灰水泥的适应性 较好；而对火山灰、焙烧煤矸石及窑皮为混合材 的水泥的适应性较差，这时要达到预期的效果， 就需要适当增加高效减水剂的掺量。
水泥物理－化学性能的影响
水泥的细度 水泥的比表面积越大，对减水剂的吸附量就越
多。 水泥的陈化时间
使用刚出磨的水泥和出磨温度还较高的水泥， 就会出现减水率低、坍落度损失快的现象。使用陈 放时间稍长的水泥，就可以避免出现上述现象。 水泥的碱含量
AAR 碱含量过大会导致混凝土的凝结时间缩短和坍 落度经时损失变大。
水泥物－化学性能的影响
可溶性碱类的重要性（控制流动性和流动性损 失的主要参数之一）：碱性硫酸盐少的水泥，由于 减水剂强烈的吸附，导致混凝土坍落度损失特别快 ；可溶性碱含量增加时，吸附减水剂量线性下降。 可溶性碱的最佳值为0.4~0.5%Na2O当量，低于最佳 值时加入Na2SO4，水泥流动性会显著增加。
（一）水泥熟料矿物组成及特征 1．矿物组成
矿物分子式
3CaO·SiO2 2CaO·SiO2 3CaO·Al2O3 4CaO·Al2O3·Fl2O3 CaSO4·2H2O
CaSO4
矿物名称
硅酸三钙 硅酸二钙 铝酸三钙 铁铝酸四钙 二水石膏 无水石膏
简写
C3S C2S C3A C4AF CSH2 CS
浅析水泥与减水剂的适应性问题
钙、 糖钙等普通 减水剂 和萘 系 、 蜜胺树 脂高 效减 水剂 与水泥 的适 应性较差 ， 而氨基磺酸盐和聚羧酸盐 高效减水 剂与水泥 的适应性 随着混凝土制 品的 日益增 多 ， 混凝 土结 构 的 日趋 复杂 ， 筑 建 分子 结构 、 极性 基 团种类及其 在分 子 中的 物的高层 化和大型化 ， 混凝 土 的新技 术 也提 出 了更 高 的要求 。 好。这与其 化学 成分 、 对 数量 、 非极性基 团种类 、 聚合度 和平衡 离子浓度等有关 。 而混凝土新技术的发展 主要 依赖 于作 为混 凝土 六大 组分 之一 的
第３ 卷 第３ ４ ３期 ２００８年 １１月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥ（ｎ 瓜 Ｅ
Ｖ０ ．４ Ｎｏ． ３ １３ ３
Ｎ ｖ ２０ ｏ． ０８
・１９ ・ ６
文 章 编 号 ：０ ９６ ２ （０ ８ ３ ．１ ９０ １０ —８ ５ ２ ０ ）３０ ６ —２
浅 析 水 泥 与减 水 剂 的适应 性 问题
李宪军 张相胜
摘 要： 针对在 实际工程 中减水 剂与水泥之间适应性差 的问题 ， 从水 泥 自身存在 的影响 因素－ ９减水 剂方面的影响因素分 析 了影响水泥 与减水 剂适 应性的原 因， 并有针对性地提 出 了具体 改善措施 ， 以促 进减水剂 的合理使用 。 关键 词 ： 水泥 ， 减水剂 ， 适应性 ， 改善措施
４ 出现“ 硫化” 象 ， ） 欠 现 要适 当的增硫 。
水泥熟料 中的 Ａ含量较 高时 ， 其对减 水剂 的 吸附量 也较 大 ， 使
水泥浆体 的游离水 中没 有足 够浓度 的减水 剂分 子存 在。在 实际
影响混凝土外加剂与水泥适应性的主要因素
影响混凝土外加剂与水泥适应性的主要因素相同配合比下，同掺量同品种外加剂，往往由于所用水泥品种不一样，其应用效果差异极大。
同样外加剂在一种水泥中应用效果好，而在另一种水泥中应用效果不佳，或根本没有效果，甚至会出现工程事故，这就是外加剂与水泥的适应性。
1 外加剂与水泥的适应效果在预拌混凝土中，要求配制的混凝土能够满足设计的龄期强度、有一定的工作性、较好的耐久性和其它特殊的功能要求。
2 影响外加剂与水泥适应性的主要因素2.1 水泥矿物组成的影响影响水泥适应性的主要是水泥矿物中的铝酸三钙（C3A）及硅酸三钙（C3S）的含量，试验分析水泥中C3A 含量低而C3S 含量高对外加剂适应好，而C3A 含量越高，适应效果越差。
2.2 调凝剂的影响2.2.1调凝剂(石膏)的形态水泥常用调凝剂为石膏（硫酸钙），石膏又分为二水石膏（CaSO4·2H2O）（又称生石膏），半水石膏（CaSO4·1/2H2O）（又称熟石膏或烧石膏），硬石膏（CaSO4）（又称无水石膏或天然石膏）。
根据有关标准，三种石膏都可作水泥调凝剂使用，而其中硬石膏溶解性能较差，一些外加剂如糖钙、木钙等与硬石膏同用，不但不能促进石膏溶解，反而会降低硬石膏的溶解度，使水泥因缺少调凝成份而产生速凝等异常凝结。
2.2.2石膏的细度如石膏研磨细度不够，会影响石膏的溶解性，即使运用二水石膏也会产生速凝等现象。
2.2.3石膏的用量在C3A 含量偏高的水泥中，调凝剂仍按常规用量（3%～5%），无论选用何种石膏，混凝土凝结时间都会提前，这主要是水泥中C3A 水化快，C3A 含量增加，少量石膏不能满足它生成胶状钙矾石，从而影响了石膏的调凝效果。
2.2.4 石膏研磨温度水泥厂为了缩短熟料冷却时间，经常将温度还较高的熟料与石膏同磨，二水石膏在150℃高温下会脱水成为半水石膏，温度再高至160℃以上，半水石膏还会成为溶解性较差的硬石膏影响水泥的适应效果。
2.3 碱含量的影响(1)水泥中的碱主要来源于所用原材料，特别是石灰和粘土，当然这些碱相当一部分可以在水泥生产中挥发，但许多水泥厂为了节约能源，将挥发废气进行回收利用，这就使挥发的碱又沉淀下来，无形中使水泥含碱量增高。
浅析高效减水剂和水泥适应性的影响因素概要
浅析高效减水剂和水泥适应性的影响因素按：目前，混凝土搅拌站普遍使用高效减水剂，随着水泥市场竞争的加剧，客户对水泥的质量要求也越来越高，反映水泥与外加剂适应性不良的客户抱怨有增多趋势。
本文介绍了高效减水剂和水泥之间适应性的影响因素以及改善高效减水剂与水泥适应性的部分措施等基础知识，供广大从事质量管理和售后服务的人员参考与借鉴。
混凝土外加剂在混凝土中的广泛应用，已使其成为混凝土中必不可少的第五组份。
混凝土外加剂的特点是品种多、掺量少，在改善新拌和硬化混凝土性能中起着重要作用。
高性能混凝土是当前国内混凝土研究领域的热点，高性能混凝土是一种具有良好施工性能、强度高、体积稳定性好及高耐久性的混凝土。
混凝土达到高性能最重要的技术途径是使用优质的高效减水剂和矿物外加剂（有时称外掺料），前者能降低混凝土的水胶比，改善新拌混凝土工作性和控制混凝土坍落度损失，赋予混凝土高密实和优良施工性能；后者矿物外加剂能填充胶凝材料的孔隙、参与胶凝材料水化、改善混凝土中浆体与集料的界面结构，提高混凝土的密实性、强度和耐久性。
一、适应性的概念外加剂性能是指在混凝土检验用材料、试验条件作了严格规定的条件下，对混凝土中使用外加剂而引起的必然变化而表示的。
经过按国家标准检验合格的外加剂，在有的水泥系统中，高效减水剂在低水灰比的混凝土中不同程度地存在坍落度损失快的问题；而在另一些水泥系统中，水泥和水接触后在初始60-90分钟内，大坍落度仍能保持，没有离析和泌水现象。
前者，外加剂和水泥是不适应的，后者是适应的。
关于外加剂和水泥之间适应与否，目前还不能定量地表示，大多以外加剂和水泥系统中，掺入某种功能外加剂，能否达到预计的效果来表示是否适应。
研究资料表明：掺入高效减水剂的水泥浆体，有一个临界掺量，超过这一掺量继续掺加时，水泥浆体的流动性和混凝土的初始坍落度不再增加，这一点称为饱和点，此时外加剂掺量称为饱和掺量。
在有些情况下，在饱和点以上增加减水剂掺量，可以在长时间内保持大坍落度，此时外加剂和水泥是适应的；而在另外一些情况下，在饱和点以上增加减水剂掺量，会导致混凝土离析和泌水，此时外加剂和水泥是不适应的。
影响水泥外加剂的适应性的因素
影响水泥外加剂的适应性的因素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对适应性影响最大。
对于C3A含量高的水泥，减水剂的减水增强效果差。
随着水泥细度的增加，C3A的影响也愈加明显。
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、水泥中石膏的种类及掺量当水泥生产中使用硬石膏，而又使用木钙、糖钙作缓凝减水剂时，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半水石膏，这也会导致水泥净浆快凝而影响水泥与外加剂的适应性。
磷石膏、氟石膏等工业副产品，由于含有各种杂质，并且有效成分含量波动较大，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变差，减水剂的塑化效果降低，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存在，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反应生成钙矾石抑制水泥水化，从而可以部分抵消由于碱含量增大对水泥的促凝作用以及对外加剂与水泥适应性的劣化作用。
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不同影响，矿渣对萘系减水剂的吸附量小于煤矸石，因此一般情况下掺矿渣的水泥与减水剂的适应性优于掺煤矸石的水泥。
一般而言，由于火山灰质混合材具有较大的内比表面积，其对减水剂的吸附量也就较大，因此掺火山灰的水泥与减水剂的适应性较差，主要表现为混凝土流动性差，坍落度经时损失大。
而掺不同品种粉煤灰的水泥与减水剂的适应性差异较大，一般使用优质粉煤灰(含碳量≤5%)时，减水剂塑化效果好；而使用粗粉煤灰，含碳量＞5%的粉煤灰时减水剂的塑化效果差。
在拌制混凝土时掺入的各种矿物掺合料，与水泥混合材一样对外加剂的作用效果有影响。
在外加剂掺量相同的情况下，掺矿物掺合料的混凝土与不掺者相比，其流动性因粘稠而变小，故此时应适当增大外加剂掺量或调整外加剂配方。
聚羧酸减水剂与水泥混凝土适应性问题综述
1引言与传统的萘系等高效减水剂相比，聚羧酸减水剂因其低掺量、高减水、良好的保坍能力等优点，已然成为目前混凝土改性应用中不可缺少的外加剂之一。
但同样存在与水泥适应性问题，具体表现在:混凝土流动性差；坍落度达不到设计要求；出现假凝、速凝；严重泌水及其扒底等现象，对混凝土力学性能、耐久性及施工性能产生了不利影响。
因此，本文从水泥混凝土的原材料及其减水剂的掺加方式出发，简单分析了聚羧酸减水剂在混凝土中应用性不良问题的影响因素，为扩大聚羧酸减水剂的应用提供一定的参考。
2水泥特性对聚羧酸减水剂与水泥适应性的影响2.1水泥孰料矿物组成聚羧酸减水剂在水泥混凝土中的作用效果主要取决于其对水泥颗粒的分散，其分散作用主要通过吸附来实现。
研究表明，水泥孰料不同的矿物成分对聚羧酸减水剂分子的吸附性大不相同。
张新民、肖煜等人通过TOC试验发现，C3A含量变化对聚羧酸减水剂的分散性影响程度远大于C4AF，随着C3A含量增加，同掺量聚羧酸减水剂在水泥混凝土中分散性变差；C3S和C2S占孰料矿物孰料比例大，但对聚羧酸减水剂的吸附量较C3A的小。
张旭等人研究认为，当C3A含量低于8.0%时，聚羧酸减水剂的适应性不再随着C3A含量的降低而改善。
2.2水泥细度国内外众多学者普遍认为，水泥细度会影响聚羧酸减水剂与水泥适应性。
水泥细度越细，总比表面积越大，C3A水化反应速率加快，早期对减水剂吸附作用越强，减弱了减水剂分子在其它水化产物表面及浆体中吸附分散作用，使水泥初始净浆流动度降低，且损失较大。
此外，伍瑞斌等人认为，水泥颗粒分布范围越窄，减水剂与水泥适应性越差。
2.3水泥碱含量大小水泥中碱含量以NaO2+0.658K2O来表征，过量碱含量会引发碱集料反应，同时也对聚羧酸减水剂和水泥适应性不利。
大量试验研究发现，只有碱含量控制在0.4%～0.8%范围时，其含量对聚羧酸减水剂与水泥适应性影响程度最小。
因此，在水泥生产时应严格把控碱含量，降低对聚羧酸减水剂与水泥适应性的危害。
浅谈水泥与减水剂适应性问题
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。
影响混凝土外加剂与水泥适应性因素的分析
影响混凝土外加剂与水泥适应性因素的分析摘要：混凝土外加剂与水泥之间的适应性问题，是一个错综复杂又难以避免的实际问题，它不仅影响使用效果，有时会导致严重的工程事故和无可估量的经济损失，因此必须引起生产单位和工程使用部门的高度重视。
文章针对混凝土外加剂与水泥的适应性问题进行了分析和研究，以其能对工程生产和应用提供一定的参考建议。
关键词：混凝土外加剂；水泥；适应性；因素随着城市建设规模的不断扩大，商品混凝土飞速发展，高强高性能混凝土在工程中的应用越来越多，混凝土设计除了考虑混凝土强度、耐久性之外，还要注意其施工性能。
改善施工性能的主要措施是掺加外加剂，外加剂已成为现代混凝土制备技术和施工技术不可分割的重要组成部分，各种外加剂的应用更是使混凝土材料实现高性能化和绿色化的重要措施之一，然而混凝土外加剂与水泥之间有时存在不相适应性，并在一定程度上影响着外加剂的应用效果以及混凝土的性能。
水泥与外加剂不相适应主要表现在：混凝土坍落度经时损失大，混凝土凝结过快，甚至造成混凝土结构出现裂缝等情况，影响混凝土工作性能。
如在某高速公路C40和C50预制梁混凝土配合比试配过程中，用某著名品牌的缓凝高效减水剂与某工厂的P.O42.5水泥试拌，结果发生拌合物板结发热和流动度损失过快现象。
后经查明是该水泥由于采用了无水石膏作为调凝剂，而与减水剂发生严重的不相容，才引起流动度损失过快和异常板结。
水泥与外加剂适应性不好，可能是外加剂本身质量问题，也可能是水泥品质的原因及施工时使用方法不当造成的。
本文将从水泥与外加剂的适应性的主要影响因素和改善措施两方面来阐述。
1影响因素1.1水泥1.1.1水泥的矿物组成对外加剂的影响加拿大人P.C Aticin［1］认为，水泥中的铝酸盐含量与硫酸盐形态和含量是影响水泥与外加剂适应性的主要因素。
水泥中主要矿物成分主要有硅酸三钙（C3S）、硅酸二钙（C2S）、铝酸三钙（C3A）、铁铝酸四钙（C4AF）等，不同矿物组成主要是由生产水泥的原材料和生产工艺决定的，水泥的矿物组成中对外加剂分子的吸附作用是不一样的，其吸附顺序为C3A＞C4AF＞C3S＞C2S，可见，铝酸盐矿物对外加剂分子的吸附能力大于硅酸盐矿物，其原因是铝酸盐矿物在水化初期动电电位呈正值，因而对外加剂分子的吸附能力较强，而硅酸盐矿物在水化初期其动电电位呈负值，因此对外加剂分子的吸附能力较弱。
水泥减水剂适应性
浅析水泥减水剂适应性浅析中图分类号： tu525 文献标识码： a 文章编号：为了更好地使用好减水剂，结合我多年使用减水剂的经验，谈谈用好减水剂的个人看法，供同行共勉。
由于萘系密胺树脂系等高效减水剂对混凝土改性方面的重要贡献，使减水剂成为继钢筋混凝土、预应力混凝之后，混凝土发展史上又一次重大的技术突破，以高效减水剂的研制和应用为标志，混凝土技术进入由塑性到干硬性，现已经进入流动性的第三代。
一、减水剂的作用水泥减水剂在混凝土中掺量不多，但效果非常显著，现今得到广泛，它的主要有以下作用：1、改善混凝土拌合物的和易性；2、提高混凝土拌合物的力学性能和耐久性；3、节约水泥用量，降低成本；4、改善混凝土细观结构等等。
二、减水剂的作用原理一般水泥在加水搅拌后，会产生絮凝，这些絮凝结构包裹着一部份拌和水，从而降低了混凝土的有效水灰比，影响新拌混凝土的和易性，因此在制备混凝土的过过程中，根据需要常掺入适量的减水剂，来改善混凝土的和易性。
在近代水泥减水剂中，表面活性剂占有极其重要的地位，是减水剂的主要组成成份。
表面（界面）活性剂是能显著改变（降低）液体表面张力或二相间界面张力的物质，其分子结构中含有亲水基团（极性基团）和憎水基团（非极性基团）两个组成部份。
在掺入减水剂的混凝土中，由于减水剂中表面活性成分的憎水基团定向吸附于水泥颗粒表面，其亲水基团指向水溶液，形成了吸附膜。
这种定向吸附，使水泥胶粒表面上带有相同符号的电荷，在电性斥力的作用下，不但能使水泥----水体系处于相对稳定的悬浮状态，而且促使水泥在加水初期所形成的絮凝状结构分散、解体，从而将絮凝状凝絮体内的水释放出来，达到减水的目的。
另一方面，混凝土中减水剂的极性亲水基团指向水溶液，比较容易与水以氢键形式结合起来，当水泥颗粒表面吸附足够减水剂后，在水泥颗粒表面会形成一成稳定的溶剂化水膜，这层“空间壁障”阻止了水泥颗粒之间的直接接触，并在颗粒之间起着润滑作用，另外，减水剂的掺入，同时会不同程度地引入一定量的微气泡，增加了水泥颗粒之间的滑动能力，也使新拌混凝土的和易性得到显著的改善。
浅析高效减水剂与水泥间的适应性
（ 球形度 ： Ｔ１ — ０ ． ７ ４； Ｔ ２ － ０ ． ６ ７）
小； 高效减水剂对焙烧煤矸石及火山灰 的适应性较差 ， 在混凝土拌 合 物中掺入此类矿物 ， 如果要达到相同的流动性 ， 需要增加减水剂 的 掺入 量 。 ２提高减水剂与水泥适应性的方法 ２ ． １调整混合材料的掺人量及细度。 因为混合材料的辅助减水作用主要靠三方面 ，即颗粒 的吸附 ， 二是颗粒的堆积作用 ， 三是颗粒 的球形形态 ， 因此 ， 改善水泥与减水 剂 的 适 应性 ， 可 以从 提 高 混合 材 比表 面 积 人 手 ， 控 制 颗 粒 级 配 可 以 起 到较 好 的作 用 。 ２ ． ２延长水泥的陈化时间 刚 出磨 的水 泥 及 出磨 温 度 较 高 的水 泥 与 减水 剂 的适 应 性不 良， 如果与此类水泥共用 ， 会 出现减水率低 、 流动性差 、 流动性损失快等 问题。因此可以适 当延长陈放时间 ， 出窑熟料在贮库内存放不少于 ７ ｄ ， ｌ １ ｌ 以提高水泥与减水剂 间的适应性。 ２ ． ３降低 水 泥 中 的碱 含量 。 碱 会 固溶 在 熟 料 矿 物 中 ， 减 少 熟 料 矿 物 的生 成 量 ， 并 影 响 熟 料 矿 物 的结 构 形 成 和水 泥水 化 的性 质 ， 使 水 泥 的流 变 性 能 变 差 ， 后 期 １ ． １减水 剂 的 性能 产 生 的影 响 强 度 降 低 。减 水剂 与 碱 含量 过 大 的 水 泥共 用 ， 会 导 致 混 凝 土快 速 凝 减 水 剂 的性 能 主 要 包 括 ： 分子量 、 分 子链 长度 、 交联程度 、 硫 化 固 ， 坍落度经时损失变大。另外碱含量过高也会 给混凝土带来碱骨 程度 、 有无硫酸盐存留 、 平衡离子等方面。以萘系高效减水剂为例 ， 料反映等问题 ， 因此要严格控制水泥 中的碱含量。 萘的磺化程度和磺化产物对适应性会产生影响 ， 其中的多萘磺酸会 ２ ． ４ 其 他 方法 影响到适应性 ；萘系减水剂分子量的大小会对适应性产生影响 ， 为 因为影响水泥减水剂适应性 的因素较 多， 因此在使用减水剂 时 保证 良好 的使用效果 ， 其减水剂分子 的最佳核体数为 ７ — １ ３ ； 平衡离 要充分考虑相关 因素 ， 以实现使用 目的。如重视控制水泥 中硫酸钙 子中Ｍ ｇ ２ ＋ ， Ｎ ａ ＋ 、 Ｎ Ｈ ４ ＋ 、 ｃ ａ ２ ＋ 等， 对减水剂 的分散效果 和适应性产生不 的含量和溶解速度 ， 加强磨机温度 的控制 ， 保持在一定范围内 ， 单独 同的影响； 另外 ， 减水剂 的存在状态不同 ， 其适应性及使用效果也有 粉磨混合材 ， 提高混合材 比面积 ， 改变减 水剂 的品种 、 掺量 、 掺加 方 定的区别 ， 一般情况下 ， 液体减水剂减水效果要好于其他。 法等等。 １ ． ２水 泥性 能对 适应 性 的影 响 高效 减水 剂 和 水泥 之 间 的适 应 性 是 一 个 十分 错 综 复 杂 的 问题 ， １ ． ２ ． １水 泥 的矿物 组 成 。 例如 ， 水泥 矿 物 中 的 ＱＡ， 其 活 性不 同将 目前还 不 能 完全 从 理论 上 来 解释 这 一 现象 。 工 程 现场 遇 到适 应 性 问 对 适 应性 产 生一 定 影 响 ，而 Ｃ 的活 性 主要 取 决 于 其存 在 形 体 ， 以 题 ， 首先 遵 照 一 般 规 则 将 不适 合 的水 泥 和高 效 减 水 剂 排 除 ， 其 次 在 及 熟 料 的磺 化 程度 ； 此外 ， 由于 减水 剂 掺 入 到混 凝 土 中 以后 ， 水 泥 中 多 次 试 验 的基 础 上 ， 利 用 简 易 试 验测 定 料 浆 的粘 度 ， 将 水 泥 和 外 加 的各 矿 物 组 分 与 其 产 生 不 同 的吸 附 作 用 ，吸 附 顺 序 为 Ｃ ＞ Ｃ Ｆ ＞ 剂 品种的选择范围缩小 ， 最后还必须试拌混凝 土来尝试解决。 Ｃ Ｓ ＞ Ｃ ２ Ｓ ， 在 高效 减水 剂 掺 量 相 同 的情 况 ， Ｃ 和Ｃ Ｆ含 量 较 高 的水 参 考 文 献 泥浆体中 ， 存在较明显的吸附作用 ， 因此减水剂的分散效果较差。 『 １ １ 朱丽君． 水泥对高效减水剂适应性 问题 的分析及解决措施『 Ｊ １ ． 新 型 １ ． ２ ． ２水 泥 形态 对 适应 性 的影 响 。 主要 包 括两 个 方 面 ， 即水 泥 细 建 筑材 料 ， ２ ０ １ １ ， ３ ８ （ ９ ） ． 度和颗粒形状的 影响。由相关试验可以发现， 水泥细度对适应性具 『 ２ ］ ｇ ４ 子 恒． 水 泥对高效减水剂适应性 问题 的分析及解 决措施 ［ Ｊ 】 ． 水
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水泥物理－化学性能的影响
石膏的形态：水泥中SO42-离子的溶解速度必须和 C3A的活性平衡
不同形态石膏的溶解度(25℃，以无水CaSO4计)
石膏形态
溶解度(g/L)
二水石膏
2.08
α－半水石膏
6.20
β－半水石膏
8.15
可溶性无水石膏
6.30
天然无水石膏
2.70
（四） 实施ISO标准对 高效减水剂和水泥适应性的影响
4）C4AF：含量为10%-18%。水化强度介于C3A与C3S
之间，早期强度发挥较快，但后期还能不 断增长，抗冲击和抗硫酸盐性能较好。单 矿物胶粒动电性质呈“阳性”。
水泥矿物的主要特征
5）CSH2（CS）：熟料粉磨成细粉时掺入
5%左右的石膏，不仅可调节凝结时间，同时 还能提高早期强度，降低干缩变形，改善耐 久性、抗渗性等一系列性能。单矿物石膏（ 尤其是CS）胶粒动电性质呈很强的“阳性” 。
右。β-C2S水化较慢（28d仅水化20%左右） ，凝结硬化缓慢，早期强度较低，水化热较 低。单矿物胶粒动电性质呈“阴性”。
水泥矿物的主要特征
3）C3A： 含量在7%-15%之间。水化迅速，放热量大
，凝结时间很快（若不加石膏，易使水泥 急凝），硬化也很快，其强度在3d几乎大 部分已发挥出来，早期强度高但绝对值不 高，干缩大，抗硫酸盐性能差。单矿物胶 粒动电性质呈“阳性”（即带正电荷）。
初始工作性（坍落度、扩展度……) 是否有明确的饱和点 工作性损失情况
适应性的概念
水泥与减水剂适应时： 减水剂在常用掺量下能够达到它自身的减水率； 没有离析和泌水现象； 坍落度随时间变化损失相应较小； 对混凝土的强度等性能无负面影响。
Hale Waihona Puke 不适应时：初始坍落度小，坍落度损失快，离析，泌水，外加剂用量 增加。
2001年4月开始实施新的水泥强度检验标准 与原标准的差别： ✓水胶比—0.5；原—0.44； ✓胶砂比—1：3；原—1：2.5； ✓砂的级配—0.08~2.0mm，三级配； 原—0.25~0.65mm，单级配。 造成的影响： ✓水泥胶砂强度大幅度下降，平均约下降 10MPa
水泥厂应对措施
提高C3A含量：外加剂被吸附，塑化效果变差 提高水泥比面积：不利于高效减水剂的塑化
主要内容
概述
水泥与减水剂的适应性问题已经成为困扰混 凝土工作者的一个难题，影响外加剂的应用 效果和推广应用。
影响因素极其错综复杂，涉及到：
水泥和其他矿物掺合料：物理和化学性能 减水剂：高分子材料学、表面物理化学和电化学 骨料性能 混凝土拌合物性能。
适应性概念是什么？
适应性的概念
水泥与高效减水剂适应性包括三个方面：
C3A活性（取决于其形态和熟料硫化程度） 混合材品种
高效减水剂对矿渣水泥和粉煤灰水泥的适应性 较好；而对火山灰、焙烧煤矸石及窑皮为混合材 的水泥的适应性较差，这时要达到预期的效果， 就需要适当增加高效减水剂的掺量。
水泥物理－化学性能的影响
水泥的细度 水泥的比表面积越大，对减水剂的吸附量就越
多。 水泥的陈化时间
CaSO4
矿物名称
硅酸三钙 硅酸二钙 铝酸三钙 铁铝酸四钙 二水石膏 无水石膏
简写
C3S C2S C3A C4AF CSH2 CS
2．水泥矿物的主要特征
1）C3S：水泥熟料的主要矿物，其含量一般为50%左
右。水化较快，强度发展比较快，凝结时间 正常，水化热较高。单矿物胶粒动电性质呈 “阴性”。
2）C2S：水泥熟料中以β型存在，其含量一般为20%左
使用刚出磨的水泥和出磨温度还较高的水泥， 就会出现减水率低、坍落度损失快的现象。使用陈 放时间稍长的水泥，就可以避免出现上述现象。 水泥的碱含量
AAR 碱含量过大会导致混凝土的凝结时间缩短和坍 落度经时损失变大。
水泥物－化学性能的影响
可溶性碱类的重要性（控制流动性和流动性损 失的主要参数之一）：碱性硫酸盐少的水泥，由于 减水剂强烈的吸附，导致混凝土坍落度损失特别快 ；可溶性碱含量增加时，吸附减水剂量线性下降。 可溶性碱的最佳值为0.4~0.5%Na2O当量，低于最佳 值时加入Na2SO4，水泥流动性会显著增加。
（而减水剂能起到显著降低混凝土水灰 比的作用）
振动
抗
人工捣实
压
强
完全密实的混凝土
度
不完全密实的混凝土
水灰比
混凝土强度与水灰比之间的关系
（三）水泥物理－化学性能的影响
水泥物理－化学性能的影响
水泥的矿物组成 吸附顺序C3A>C4AF>C3S>C2S，在高效减水
剂掺量相同的情况，C3A和C4AF含量较高的水泥 浆体中，减水剂的分散效果较差。
一、水泥基本知识概述
水泥的性能主要取决于水泥熟料的质量，优 质的水泥熟料应该具有合适的矿物组成和良好 的岩相结构。水泥的矿物组成及其比例对减水 剂适应性关系非常密切。 掺和料对减水剂适应性有较大影响。 影响适应性的主要因素分析。
（一）水泥熟料矿物组成及特征 1．矿物组成
矿物分子式
3CaO·SiO2 2CaO·SiO2 3CaO·Al2O3 4CaO·Al2O3·Fl2O3 CaSO4·2H2O
效果，掺量需要增加20～30％。水泥磨细使减 水剂的饱和掺量增大，并加剧了水泥浆体的 流动性损失。 助磨剂：提高粉磨效率，助磨剂和高效减水 剂之间也可能存在适应性的问题，对此应加 以深入研究。
控制水泥合理的颗粒级配
40
proportion (%)
初始流动度：
32
X1
X2大于X1；
（二）水泥的水化硬化
C3S：2(3CaO.SiO2)+6H2O
→3CaO.2SiO2.3H2O+3Ca(OH)2
(C-S-H)
(CH)
C2S：2(2CaO.SiO2)+4H2O →3CaO.2SiO2.3H2O+Ca(OH)2
C3A（在石膏存在的条件下）: 3CaO.Al2O3+3(CaSO4.2H2O)+26H2O
→3CaO.Al2O3.3CaSO4.32H2O 钙矾石（AFt）
C4AF：与C3A水化硬化状况基本相似。
总之，水泥的水化产物主要为: （C-S-H）约占70%左右; （CH）约占20%左右; （AFt）约占7%左右。
水泥标号和水灰比是影响混凝土抗压 强度的主要因素:
fcc28=AK0fcb（C/ W - B）