混凝土外加剂适应性试验.ppt
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。
混凝土外加剂适应性试验共22页
Thank you
1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
混凝土外加剂适应性试验 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
第五讲 混凝土质量控制 之 外加剂
受检混凝土性能指标
外加剂品种
项目
早强型
减水率/%，不小于 泌水率比/%，不大于 含气量/%
高性能减水剂 标准型 缓凝型
高效减水剂 标准型 缓凝型 早强型
普通减水剂 标准型 缓凝型
引气减 水剂
泵送 剂
早强 剂
缓凝 剂
引气剂
25
50 60
≤6.0 ＞+90
-90~+90 -90~+120
-90~+120
3700
4700 / 25 3850 / 25 × 100% = 18.1% 4700 / 25 4650 3700 4580 3800 W = × 100% = 20.4% 3 W2 = ×100% = 17.0% 4650 4580
20.4 18.1 ×100% = 13% 18.1
离氧化钙含量不得超过1.2%，碱含量（Na2O+0.658K2O）不得超 过1.0%，水泥比表面积（350±10）m2/kg 砂：符合GB/T14684中Ⅱ区的中砂，细度模数为2.6~2.9，含泥量 小于1% 石子：粒径5mm～20mm，采用二级配，其中5mm~10mm占40%，
10mm~20mm占60%，连续级配，针片状物质含量小于10%，空
减水率（掌握）
定义：在坍落度基本相同时，基准混凝土和受检混凝土单位用水量之差与 基准混凝土单位用水量之比。坍落度按GB/T 50080-2002测定。 试验结果：
W0 W1 WR 100 W0
• WR——减水率，%； • W0——基准混凝土单位用水量，Kg/m3；
W0
W1
• W1——受检混凝土单位用水量，Kg/m3。
混凝土外加剂适应性
[转] 泵送混凝土常见问题及解决办法1、砼外加剂对水泥的适应性(1) 水泥矿石是否稳定导致矿物组分是否稳定，从而影响到砼外加剂对水泥的适应性。
(2) 水泥生产工艺，如立窑与回转窑，冷却制度中的急冷措施控制得怎样，石膏粉磨时的温度等，造成水泥中矿物组分、晶相状态，石膏形态发生改变，从而影响到砼外加剂对水泥的适应性。
(3) 水泥中吸附外加剂能力:C3A>C4AF>C3S>C2S，水泥水化速率与矿物组分直接相关。
(4) 水泥存放一段时间后，温度下降，使砼外加剂高温适应性得到改善，而且f-CaO吸收空气中的水后转变成Ca(OH)2，吸收空气中的CO2后转变成CaCO3，从而使Mwo下降，也使砼和易性得到改善，使新拌砼塌落度损失减缓，砼的凝结时间稍延长。
(5) 普通硅酸盐水泥的需水量稍大于矿渣水泥，其保水性好，但一般塌落损失也较快。
(6) C3A含量较高的水泥，塌落度损失快，保水性好。
(7) 水泥中亲水性掺合料保水性好;火山灰质水泥保水性差，易泌水。
(8) 温度、湿度高低直接影响砼外加剂对水泥的适应性。
(9) 配合比中的砂、石级配及砂、石、水、胶材的比例也影响砼外加剂对水泥的适应性。
2、砼易出现泌水、离析问题的原因及解决方法2. 1 原因(1) 水泥细度大时易泌水;水泥中C3A含量低易泌水;水泥标准稠度用水量小易泌水;矿渣比普硅易泌水;火山灰质硅酸盐水泥易泌水;掺Ⅰ级粉煤灰易泌水;掺非亲水性混合材的水泥易泌水。
(2) 水泥用量小易泌水。
(3) 低标号水泥比高标号水泥的砼易泌水(同掺量) 。
(4) 配同等级砼，高标号水泥的砼比低标号水泥的砼更易泌水。
(5) 单位用水量偏大的砼易泌水、离析。
(6) 强度等级低的砼易出现泌水(一般) 。
(7) 砂率小的砼易出现泌水、离析现象。
(8) 连续粒径碎石比单粒径碎石的砼泌水小。
(9) 砼外加剂的保水性、增稠性、引气性差的砼易出现泌水。
(10) 超掺砼外加剂的砼易出现泌水、离析。
外加剂PPT课件
化学外加剂复配的目的是为了同时满足混凝土对各种性 能的需要，以及各复配成分之的共同作用而产生“叠加 效应”。
复合外加剂通常是由多种表面活性剂或与无机电解质等组
成。如复合早强剂、复合防冻剂、泵送剂、复合缓凝引气
减水剂等。
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化学外加剂的复配
一般复配外加剂由至少两种组分配制，形成二元或多元 复合。
减水组分：不同的水泥和掺和料、外加剂中其它 成分对减水剂的性能影响还是很大的，如萘系减 水剂和葡萄糖酸钠共同使用时，减水率提高比较 显著。
缓凝组分：不同的水泥和掺和料以及不同的配合 比，都会使缓凝效果产生变化。
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混凝土泵送剂------配制原则
引气组分：引气剂的引气效果受很多因素影响， 如水泥细度、石子粒径、砂含泥量、温度、配合 比等。掺加粉煤灰时、细料多、石子粒径小、坍 落度大、温度低等，混凝土含气量会高。
总之，外加剂的调整应根据实际情况进行，以试 验结果为依据，不能想当然。
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混凝土泵送剂------配制注意的问题
选购合适的高效减水剂母体； 根据使用要求和所有原材料进行复配和试验；
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外加剂的复配－泵送剂
几个泵送剂的配方：(kg/t)
减水
缓凝
引气
其它
（1）掺量低、减水率高。一般掺量为胶凝材料的 0.15-0.25%，减水率一般在25-30%，在接近 极限掺量0.25%时，减水率一般可以达到40% 以上。
（2）混凝土拌和物的流动性好，坍落度损失低，
2小时坍落度基本不损失，其高工作性可保持6-
8小时。
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混凝土外加剂基础知识培训讲义PPT(讲解详细)
改善混凝土的流变性能，提高浇 注和振捣质量。
增加混凝土的稳定性，防止离析 和泌水。
节约水泥用量
通过减水、增塑等作用，减少对水泥的 需求量。
提高混凝土的填充性，减少骨料空隙率。 降低水灰比，减少用水量，节约水资源。
调节混凝土凝结时间
根据工程需要，延长或缩短混凝土的初、终凝时间。 控制混凝土的硬化速度，满足不同施工条件和要求。
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水泥种类
不同水泥的成分和性能不同，选 择与水泥相容性好、适应性强的 外加剂。
骨料性质
骨料的吸水率、级配、硬度等会 影响混凝土的性能，应选择能适 应骨料性质的外加剂。
根据施工环境选择
温度与湿度
根据施工时的环境温度和湿度条件选 择合适的外加剂，以应对温度和湿度 变化对混凝土性能的影响。
气候条件
在寒冷或炎热地区施工时，应选择能 适应极端气候条件的外加剂。
速凝剂主要通过改变水泥的水 化产物，迅速形成硬化结构， 提高混凝土的早期强度。
常见的速凝剂有铝酸盐、碳酸 盐等。
03 混凝土外加剂的作用
提高混凝土性能
增强混凝土的强度、 耐久性和抗渗性。
优化混凝土的收缩性 能，减少开裂风险。
降低混凝土的脆性， 提高其韧性。
改善混凝土施工性
降低混凝土的粘度，便于搅拌和 输送。
高性能混凝土外加剂包括减水剂、缓凝剂、引气剂等，可根据工程需要 进行选择和配比。
冬季施工混凝土
混凝土外加剂可以有效解决冬季施工中的问题，如加 入早强剂可以加速混凝土的硬化速度，防冻剂可以降 低混凝土的冰点，保证混凝土在低温下正常硬化。
在冬季低温环境下，混凝土的凝结和硬化速度会变慢 ，需要采取措施来保证施工质量和进度。
混凝土外加剂基础知识培训讲义 ppt(讲解详细)
混凝土外加剂PPT演示课件
掺量不宜过多，否则会引起水泥速凝，不利于施工。
还会加大混凝土的收缩。
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氯化钙对混凝土产生早强作用的主要原因，一般认为 是它能与水泥中GA反应生成不溶于水的复盐 C3A·CaCl2·10H20，还与水化析出的氢氧化钙作用，生成 不溶性氧氯化钙(CaCl2·2Ca(OH)2·12H20)。
定的溶剂化膜层，它阻止了水泥颗粒间的直接接触，并在颗粒间起润滑
作用，也改善了混凝土拌和物的和易性。
此外，由于水泥颗粒被有效分散，颗粒表面被水分充分润湿，增大 了水泥颗粒的水化面积，使水化比较充分，从而也提高了混凝土的强度。
可见，减水剂作用原理可由吸咐——分散作用、润滑作用、湿润作
用三部分组成。
只要掺入少量的减水剂，就可使硬化前混凝土和易性改善，硬化
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Ⅱ 硫酸盐类早强剂
主要有——硫酸钠、硫代硫酸钠、硫酸钙、硫酸铝、硫酸 铝钾等，其中硫酸钠应用较多。
硫酸钠分无水硫酸钠(白色粉末)和有水硫酸钠(白色晶粒)。 一般掺量为0.5%～2.0%， 当掺量1%～1.5%时，达到混凝土设计强度70％的时间可
缩短一半左右.
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硫酸钠掺入混凝土后产生早强的原因
一．外加剂在国民经济建设 和混凝土技术发展中的重要作用
1．改善混凝土性能，促进了施工技术革命
品种较多，功能各异，提高和改善 混凝土各项性能。
外加剂新品种和应用技术迅速发展， 促进了混凝土施工新技术的发展， 在保证顺利施工和控制质量方面功 效巨大 。
满足工程耐久性要求的最佳、最有 效、最易行的途径之一。
强剂复合使用。
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Ⅲ 树脂减水剂
制备——是以一些水溶性树脂为主要原料制成的减水剂，如三聚氰胺树脂、
混凝土外加剂课件
四 生产工艺简介
目前混凝土中使用的外加剂，主要是以高效减水剂为主体（母体） 与其它功能的外加剂或材料配制的复合型外加剂，单一性能的外加剂 很少在混凝土中直接使用，通过复配的多功能外加剂是市场的主体。 外加剂的生产有化工合成和物理复配两种工艺。 （一）合成工艺 高效减水剂主要通过化工生产线合成制成，合成工艺有：磺化反应、 缩合反应、共聚反应、中和反应等。 （二）复配工艺 各种外加剂或其它材料通过试验确定配方，在混合设备中混合均匀制 成需要性能的外加剂，混合过程中不发生化学反应，属物理复配。 （三）生产技术特点 1、对混凝土使用水泥的针对性（适应性） 2、不同组分的相容性 3、不同组分的叠加效应 4、定向配制的不通用性
4、引气剂作用机理
是在混凝土搅拌过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭 的微小气泡的外加剂。 （1）界面活化作用 引气剂的界面活化作用，即引气剂在水中被界面吸附，形 成憎水化吸附层，降低界面 能，使混凝土拌合过程中引入的气泡能够稳定存在。 （2）气泡作用 引气剂在混凝土中形成的气泡，属于溶胶性气泡，彼此 独立存在，其周围被水泥浆体、骨料等包裹而不易消失。
三 外加剂的作用机理简介
不同种类的外加剂在混凝土中有不同作用机理，主要对水泥水化产生不同作用。 以混凝土主要使用的减水剂类外加剂为主体的多数混凝土外加剂属于表面活性剂， 表面活性剂的基本作用机理是降低分散体系中两相间的界面自由能，提高分散体 系的稳定性。作为混凝土外加剂的表面活性剂，在混凝土拌合物中起到改变表面 张力、湿润渗透、分散、乳化、增容、起泡等基本作用。几类典型外加剂的作用 机理如下。 1、减水剂的作用机理 是保持混凝土坍落度基本不变，能减少拌合用水量的外加剂。 减水剂多为表面活性剂，其对水泥的作用主要是表面活性，本身不与水泥发生化 学反应。在混凝土中对水泥颗粒起到吸附分散、湿润、润滑作用，使新拌混凝土 减少用水量，从而改善混凝土中孔结构，大孔减少，小孔增多，平均孔径减少， 总孔隙率下降，有利于混凝土强度的提高并直接影响着混凝土的耐久性和抗化学 腐蚀能力。 2、缓凝剂的作用机理 是能延长混凝土凝结时间的外加剂。 关于缓凝剂的作用机理目前尚无定论。可能的情况是: 糖类缓凝剂：是C3S水化的强延缓剂，能抑制C-S-H凝胶及CH晶核的形成，使水化 延迟甚至完全停止。不过糖是一种不稳定的缓凝剂，对有的水泥是优良的缓凝剂， 对另一部分水泥则可能是促凝。 羟基羧酸类：与C3S等溶出的钙离子结合，生成螯合环，吸附于C3S钙离子表面， 控制C3S钙离子的溶出，减缓水化反应，使之缓凝。 磷酸盐类：可溶性磷酸盐与水泥粒子表面溶出的钙离子结合生成不溶于水的钙盐 覆盖于水泥粒子表面，生成不透水层，从而延缓了水泥的水化过程。
混凝土外加剂与水泥及掺合料适应性及改善措施
混凝土外加剂与水泥及掺合料适应性及改善措施外加剂是现代混凝土不可或缺的材料之一。
外加剂与水泥之间有时存在不相适应性，在一定程度影响外加剂的应用效果及混凝土性能。
外加剂与水泥适应性定义按外加剂应用技术规范，将经检验复合有关标准的某种外加剂掺入混凝土中，若能够产生应有的效果，就认为该水泥与这种外加剂是适应的；相反，如果不能产生应有的效果，则该水泥与这种外加剂不适应。
影响外加剂与水泥适应性的因素1.外加剂方面的因素材料方面的影响：工业萘来源、品味和纯度2.水泥方面的因素2.1矿物成分和石膏掺量2.2石膏型态和掺量2.3水泥的碱含量2.4 水泥中的混合材和混凝土掺合料2.5 水泥的细度2.6 水泥的新鲜程度和水泥的温度2.7 水泥助磨剂的应用3. 外加剂的掺量和掺加方法先掺法同掺法后掺法外加剂与水泥适应性改善措施1. 需要认识到外加剂与水泥适应性现象是存在的2.针对不同水泥进行外加剂复配调整3.外加剂掺量4.水泥厂、外加剂厂、混凝土企业共同解决水泥与外加剂不适应常见问题及解决措施现象：推荐掺量下，萘系高效减水剂塑化效果不佳可能的原因：1.高效减水剂磺化不完全或聚合度不理想。
2.水泥C3A含量较高，或石膏/C3A比例太小。
3.水泥含碱量过高4.掺加了低品质的粉煤灰5.掺加了沸石粉、硅粉等6.水泥比表面积较大现象：掺加木钙或糖钙后出现了不凝结可能原因：水泥中有硬石膏存在解决办法现象：掺加泵送剂后不能有效控制坍落度损失可能原因：1.水泥调凝剂石膏部分为硬石膏，而泵送剂中含有木钙或糖钙成分2.水泥碱含量过高3.水泥中C3A含量过高，或石膏/C3A比例4.水泥比较新鲜5. 水泥温度过高6.使用了低品味的粉煤灰7.使用了高碱性的膨胀剂。
适应性试验：如何调整外加剂与水泥的适应性
适应性试验：如何调整外加剂与水泥的适应性第一步宜从检测计划使用的水泥PH值开始，也就是水泥的碱度。
用PH试纸就可以完成这项工作，当然用PH计更好。
可以用三份水溶解一份水泥，充分搅拌后沉淀澄清，取清液一滴置于广泛PH试纸上，察看试纸背面变色程度以确定水泥的碱性。
一般PH值应在12以上，但也有的普硅水泥只有9～10，个别还更低。
试验结果让我们能初步判定：水泥中可溶性碱量大还是小；水泥中的混合材是否含偏酸性的材料或石粉类惰性材料使PH值偏低。
第二步是考察。
考察的第一部分是要尽量设法取得该种水泥的熟料分析结果。
水泥厂每班做一次熟料的萤光快速分析，每个月有一个平均值，虽然不可能写在水泥合格证上，但也不是一个保密资料。
假如我们能得到近期任何一日的熟料分析结果也可以。
依据分析的数据可以计算出水泥中的四种矿物：铝酸三钙C3A，铁铝酸四钙C4AF，硅酸三钙C3S和硅酸二钙C2S的数量。
影响水泥适应性的矿物是铝酸三钙、硅酸三钙和铁铝酸四钙。
这些数据可以帮忙我们选择缓凝剂的品种。
另外依据熟料分析中的碱和硫含量数据，我们能计算出塑化度值SD，作为复配外加剂时要适当加硫酸盐还是加碱的参考依据。
虽然熟料分析单中的碱是总碱量而非单纯的可溶性碱量，但对我们快速认定SD值仍有紧要的参考价值。
而将水泥溶于水后，溶液的碱含量是包括混合材在内的可溶性碱含量，对我们调整适应性的试验可能更有意义。
考察的第二部分是了解熟料磨成水泥时加多少什么种类的混合材。
这对分析诸如混凝土泌水，凝结时间异常（过长、过短）的成因都很有帮忙。
粉磨熟料时混合材只是矿渣（水渣）或粉煤灰，则出来的成品水泥对外加剂尤是缓凝剂的适应性好, 但以水渣作混合材的水泥有时泌水, 这是因水渣硬度大于熟料，不易磨得与熟料同样细的原因。
考察的第三部分是要把握混凝土掺合料的品种和细度情况。
全掺矿粉易泌水，但改善了混凝土多种性能。
全掺一般需水量高于105%的粉煤灰需要较多的拌和水量，而且凝结时间长，不过却明显抑制了泌水，但优质粉煤灰可以削减减水剂用量，假如掺的是统灰、因其中含一部分三级灰，则往往就是使高效减水剂“失效”的紧要原因。
外加剂应用PPT课件
• 减水剂的作用
– 在不减少单位用水量的情况下，改善新拌混凝 土的工作度，提高流动性；
– 在保持新拌混凝土和易性相同的情况下，减少 用水量，提高混凝土的强度，改善耐久性；
– 在给定工作性和强度条件下，减少单位水泥用 量，节约水泥，减少干缩、徐变和水泥水化引 起的热应力；木钠引气 Nhomakorabea木浆
普
木质素类减水剂
通
减
水
剂
木镁 木钙 碱木素
单糖
减水 缓凝
竹浆 苇浆 草浆 糖密减水剂
减
其它减水剂
低聚糖
常见品种
糖钙减水剂
水
多糖
萘系减水剂
剂
纤维及其衍生物
糖钠减水剂
脂肪族减水剂
高
效
氨基磺酸盐减水剂
各类
减
减水
水
三聚氰胺减水剂
剂几
剂
种分
直线型
蒽系减水剂
子形
齿型
式
聚羧酸水剂
链状
特性
• 普通减水剂（木质素磺酸盐）特性：
• 选用的外加剂应有供货单位提供的下列技 术文件：
– 产品说明书，并应标明产品主要成份 – 出厂检验报告及合格证； – 掺外加剂混凝土性能检验报告。
外加剂质量控制
• 选用的外加剂应有供货单位提供的下列技术文件：
– 产品说明书，并应标明产品主要成份 – 出厂检验报告及合格证； – 掺外加剂混凝土性能检验报告。
常用外加剂定义
引气剂:在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、 稳定而封闭的微小气泡且能保留在硬化混凝土中的 外加剂. 防水剂:能提高水泥砂浆、混凝土抗渗性能的外加 剂，能降低混凝土在静水压力下的透水性. 阻锈剂:能抑制或减轻混凝土中钢筋或其他预埋金 属锈蚀的外加剂. 膨胀剂:在混凝土硬化过程中因化学作用能使混凝 土产生一定体积膨胀的外加剂，与水泥、水拌和后 经水化反应生成钙矾石、氢氧化钙或钙矾石和氢氧 化钙 防冻剂:能使混凝土在负温下硬化,并在规定时间内 达到预期性能的外加剂. 泵送剂:能改善混凝土拌合物的泵送性能的外加剂. 速凝剂：能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂
论混凝土外加剂的功能与适应性
外加剂适应性
浅谈混凝土外加剂对水泥的适应性1 外加剂在不同水泥中的应用效果：工作中采用净浆流动度及流动度经时损失来检验外加剂对水泥的适应性。
在工作实践中，外加剂与水泥适应性比较好的判别标准归纳为：1) 混凝土和易性明显改善，密实性好；2) 减水效果显著，混凝土龄期强度大幅度增长；3) 能有效地控制坍落度经时损失。
水泥适应性差表现为：1) 混凝土在搅拌过程中出现异常凝结； 2) 减水效果不明显；3) 新拌混凝土坍落度损失较大；4) 混凝土泌水率增加，分层离析现象严重。
2 影响外加剂对水泥适应性的因素2.1 水泥矿物成分对适应性的影响影响水泥适应性的主要因素是水泥中铝酸三钙C3A及硅酸三钙C3S的含量，大量试验验证，C3A含量低而C3S含量较高的适应性较好，混凝土强度也高，而C3A含量越高，掺用外加剂后应用效果越差。
由于C3A水化反应快，减水剂进入到水泥后，首先被C3A吸附，在减水剂掺量不变的条件下，C3A含量高的水泥由于大量吸附了减水剂，必然使得溶液中减水剂浓度迅速下降，用于分散C3S和C2S等其它组份的含量显著减少，工作状态明显变差，因此C3A含量高的水泥减水效果较差。
2.2 调凝剂对水泥适应性的影响水泥常用的调凝剂为石膏，石膏品种又分为：二水石膏、半水石膏和硬石膏，这几种石膏都可作水泥调凝剂，但是硬石膏溶解性差，对有的外加剂如糖钙、木钙等，不但不能促进石膏溶解，反而使水泥因缺少调凝成分而产生混凝土假凝或急凝现象，原因是水泥中用硬石膏或者是工业废料石膏作调凝剂。
研究资料表明：调凝剂影响水泥的适应性还与石膏的细度及用量有关，如石膏研磨细度不够会影响石膏的溶解性，即使应用二水石膏也会产生急凝现象，在C3A含量高的水泥中，调凝石膏仍按常用量掺加，不论选用何种石膏，混凝土凝结时间也会提前，这主要是水泥中C3A水化最快，C3A含量较高，少量石膏不能满足它的吸附，从而影响了石膏的调凝效果。
但有的水泥C3A含量并不高，采用的是溶解性较好的二水石膏，石膏的用量和细度也合格，却仍会出现不正常凝结现象，经研究发现主要是石膏研磨温度的影响，水泥生产厂为了缩短熟料冷却时间，经常将温度较高的熟料与石膏同磨，二水石膏在150℃高温下脱水成为半水石膏，温度再高至160℃以上，半水石膏还会成为溶解性差的硬石膏，从而影响了水泥的适应效果。
水泥与外加剂适应性
适应水泥,即要外加剂厂家调整配方,根据混凝 土厂家使用的水泥调整外加剂中减水剂、缓 凝剂的品种和掺量,或增加保塑剂、气泡稳定 的引气剂等。
二、外加剂的掺量
混凝土配合比中的外加剂产量要适当
当外加剂掺量不够时，会导致外加剂减水率
不够、坍落度损失快，工作性不好等情况 当外加剂掺量过大时，容易出现泌水、离析、 趴底、凝结时间过长等问题
闽福水泥与TS-4饱和掺量曲线 300
流动度（mm）
250 200 150 100 50 0 0.122 0.161 0.201 0.242 0.282 0.323 0.367 0.408 0.448 流动度 1h流动度 2h流动度
建福42.5水泥与TS-4饱和掺量曲线 350 300
流动度（mm）
一、水泥与外加剂适应性问题
水泥熟料中添加调凝石膏品种的影响
水泥的生产最后需要加入石膏调节凝结时间,水 泥厂家使用的调凝石膏对外加剂影响因素大小依次 为硬石膏(工业无水石膏) > 半水石膏> 二水石膏,水 泥厂家为了节约成本往往使用工业无水石膏,这样不 影响水泥达到质量指标要求,对普通不掺加外加剂的 混凝土没有不良反应,但对现代掺加外加剂的混凝土, 用硬石膏的水泥需水量大,吸附外加剂量大,外加剂 损失量大。硬石膏对木钙类影响更加显著,甚至会出 现急凝(假凝) 现象
一、水泥与外加剂适应性问题
骨料的影响
骨料的含泥量、泥块含量大,大量的粘土细粒会 吸收更多的水份,消耗更多外加剂,使新拌混凝土和 易性变差,容易离析,坍落度损失大,还影响混凝土强 度;混凝土配合比不当,砂率不合理,也会增加坍落度 的损失。砂率偏小,混凝土也容易离析、趴底,混凝 土坍落度损失大;砂率偏大,过多的砂需要更多的水 份润湿,使混凝土坍落度变小,也影响混凝土强度;骨 料的级配不良,特别的缺少中间粒级的骨料,也容易 造成混凝土离析、趴底,混凝土坍落度损失大,影响 混凝土质量
水泥与外加剂实验
实验2水泥与外加剂实验一、实验目的1掌握水泥各种技术性质定义。
通过试验进一理解水灰比、掺合料对水泥强度的影响2学会操作水泥强度和与外加剂相容性的实验方法。
3了解水泥安定性、凝结时间的测试方法。
二、实验内容（一）水泥与外加剂相容性试验1）相容性的概念对于混凝土外加剂与水泥适应性的定义，普遍认为：依据混凝土外加剂应用技术规范，将经过检验符合标准的某种外加剂掺入按规定可以使用该品种外加剂的水泥中，用该水泥所配制的混凝土或砂浆若能够产生应有的效果，就认为该水泥与这种外加剂是适应的；相反，如果不能产生应有的效果，则该水泥与这种外加剂不适应。
2）实验任务选用PO42.5水泥300g,水87g(水灰比相同),减水剂掺量不同,分别测定水泥净浆流动度(mm)。
画出减水剂掺量与净浆流动度之间的关系曲线并进行分析。
3)主要仪器设备：水泥净浆搅拌机；截锥圆模（微型坍落度筒）：上口直径、下口直径、壁厚，内壁光滑无接缝的金属制品；玻璃板；天平，钢直尺等。
3)实验步骤：将截锥圆模置于水平玻璃板上，截锥圆模和玻璃板均用湿布擦过，并将湿布覆盖在上面。
按照预先规定的比例称取水泥和减水剂(萘系高效)，倒入用湿布擦过的搅拌锅内。
胶凝材料总量为。
按照预先规定的比例加入减水剂，然后加水搅拌。
将拌好的净浆迅速注入截锥圆模内，刮平，将截锥圆模按垂直方向迅速提起，量时取互相垂直的两直径，取其平均值作为胶凝材料净浆的流动度。
4)实验数据：5)实验图表6）数据分析：由图象可知，当减水剂含量在0.2%～0.4%之间，流动度有很大幅度的增长。
当减水剂含量达到0.4%之后，流动度的增长幅度缓慢，在1.4%时达到最大值。
由此推断，减水剂饱和点在 1.4%。
在这一百分掺量下，减水剂对水泥的分散作用已经达到最大，含量继续提高后，多余的减水剂并不能继续分散水泥颗粒，对水泥浆体的流动性提高已经没有作用了。
在1%处曲线有明显的下降，这可能是由于实验操作失误引起的。
7）相关资料①减水剂的作用：降低水灰比，提高混凝土强度；增大工作度，使混凝土易于浇筑；不改变混凝土强度和工作度，在减少用水量的同时降低了水泥用量；增加水化效率，减少单位用水量，增加强度，节省水泥用量；改善尚未凝固的混凝土的和易性，防止混凝土成分的离析；提高抗渗性，减水透水性，避免混凝土建筑结构漏水，增加耐久性，增加耐化学腐蚀性能；减少混凝土凝固的收缩率，防止混凝土构件产生裂纹；提高抗冻性，有利于冬季施工。
[新版]外加剂（减水剂）对水泥适应性试验方法
![[新版]外加剂（减水剂）对水泥适应性试验方法](https://img.taocdn.com/s3/m/6f231bdb0408763231126edb6f1aff00bed570f8.png)
外加剂（减水剂）对水泥适应性试验方法1 适应范围本方法适应于间接评价混凝土中外加剂（一般指减水剂）对水泥的适应性试验。
2 方法提要比较测定水泥砂浆全分散状态下的外加剂饱和掺量、坍落扩展和流动度损失，以此评价若干种外加剂对水泥的适应性好坏。
3 试验仪器a 胶砂搅拌机符合JC/T681 的要求；b 截锥圆模及模套、卡尺，均应符合CB/T2419的规定；c 抹刀；d 玻璃板厚度5mm,尺寸500mm*500mm;e 药物天平称量100g,分度0.1g;f 台秤称量5kg;4 材料一次试验用材料水泥500g;砂和水量按预定混凝土中的砂灰比和水灰比计算确定。
5 试验方法5.1 测量外加剂饱和掺量和最大坍落扩展度5.1.1 标准方法将称量好的水泥、砂倒入胶砂搅拌机锅内，搅拌30s后，再加水和外加剂搅拌3min。
搅拌好后，立即将砂浆一次性装入放在玻璃板上的截锥圆模内，上口用刀刮平，然后将截锥圆模垂直向上提起，测量砂浆坍落扩展度d,以砂浆扩展面得两个垂直方向为直径的平均值（mm）表示。
出现最大坍落扩展度且砂浆又不泌水时的外加剂掺量为外加剂饱和掺量p（按水泥质量的百分比表示）。
5.1.2 简便方法水泥、砂和水量与前相同，外加剂先估计一个掺量区间，由低到高分成若干级，并预先将外加剂每级之间的差量称好。
（1）将称量好的水泥、砂倒入胶砂搅拌机锅内，搅拌30s后，再加水和最低一级的外加剂搅拌3min。
拌好后，立即将砂浆一次性装入放在玻璃板上的截锥圆模内，上口用抹刀刮平，然后将截锥圆模垂直向上提起，测量砂浆坍落扩展度d.（2）将测量完扩展度的砂浆从玻璃板上刮起(注意尽量减少损失)，重新放入胶砂搅拌机锅内，并加入一级差量的外加剂，搅拌3min后，测这级掺量的坍落扩展度。
（3）逐次增加一级外加剂掺量，重复上述实验，当砂浆扩展度不再增加或出现泌水时，不再继续增加外加剂掺量试验。
上一级的外加剂总参量即为外加剂饱和掺量，上一级测得的坍落扩展度即为最大坍落扩展度。
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? GB/T 8077-2000《 混凝土外加剂均质性试验方法》
? 水泥净浆流动度测定
使用水泥 300g，水 87g或105g ，使用外加剂厂家 推荐剂量的外加剂掺量，搅拌 3min，截锥圆模提 起后自由扩散 30s后测量互相垂直的两个方向的最 大直径，取平均值作为水泥净浆流动度。
? 此种方法简单易行，用于快速判断某一水泥与特 定减水剂相容性的程度
5、快速将玻璃板上的浆体用刮刀无遗留的回收到搅拌锅内，并密 封静臵防止水分蒸发。
6、清洁玻璃板、圆模。 7、调整基准减水剂掺量，重复上述步骤，依次测定基准减水剂各
掺量下的初始流动度值。 8、自加水泥60min时，将静臵的水泥浆体按上述搅拌程序重新搅
拌，重复第4条，依次测定基准减水剂各掺量下的60min流动度 值。
净浆流动度法（代用法）
4、将锅取下，用搅拌勺边搅拌边将浆体立即倒入臵于玻璃板中间 位臵的圆模内，对于流动性差的浆体要用刮刀进行插捣，使浆 体充满圆模，用刮刀将高出圆模的浆体刮除并抹平，立即稳定 提起圆模。圆模提起后，应用刮刀将粘附于圆模内壁上的浆体 尽量刮下，以保证每次试验的浆体量基本相同，提取圆模1min 后，用卡尺测量最长径及其垂直方向的直径，二者的平均值即 为初始流动度。
水泥与外加剂相容性试验
——JC/T 1083-2008（水泥与减水剂相容性试验方法）
应用术语和定义： ? 水泥与减水剂相容性：使用相同减水剂或水泥时，
由于水泥或减水剂的质量而引起水泥浆体流动性、 经时损失的变化程度以及获得相同的流动性减水 剂用量的变化程度 ? 基准减水剂：用于评价水泥与减水剂相容性的减 水剂 ? 初始Marsh（马歇尔）时间：新拌水泥浆体通过 Marsh 筒注满 200ml 烧杯所用的时间
准减水剂各掺量下的初始Marsh时间。 7、自加水泥起到60min时，将静臵的水泥浆体按上述
搅拌程序重新搅拌，重复第三条，依次测定基准减水 剂各掺量下的60minMarsh时间。
净浆流动度法（代用法）
1、玻璃板臵于工作台上，并保持表面水平。 2、用湿布将玻璃板、圆模内壁、搅拌锅、搅拌
叶片全部润湿。将圆模臵于玻璃板的中间位臵， 并用湿布覆盖。 3、将基准减水剂和约 1/2的水同时加入锅中，然 后用剩余的水反复冲洗盛装基准减水剂的容器 直至干净并全部加入锅中，秤取 500±2g水泥， 145±1ml 水，在 5-10S 内将水泥加入水中，把 锅固定在搅拌机上，以低速搅拌 120S，停15S， 同时将叶片和锅壁上的水泥浆刮入锅中间，接 着高速搅拌 120S的程序制作净浆。
? 流动性经时损失率：经 60min后，水泥浆体流动 性的损失比率
? 试验条件
实验室温度应保持在 20±2℃，相对湿度应不低 于50% ? 仪器设备
水泥净浆搅拌机，配备 6只搅拌锅 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 玻璃板：直径 400mm、厚5mm
Marsh 法（基准法）
1、用湿布将Marsh筒、烧杯、搅拌锅、搅拌叶片全部 润湿。将烧杯臵于Marsh筒下料口的下面中间位臵， 并用湿布覆盖。
2、将基准减水剂和约1/2的水同时加入锅中，然后用 剩余的水反复冲洗盛装基准减水剂的容器直至干净 并全部加入锅中，秤取500±2g水泥，175±1ml水， 在5-10S内将水泥加入水中，把锅固定在搅拌机上， 以低速搅拌120S，停15S，同时将叶片和锅壁上的水 泥浆刮入锅中间，接着高速搅拌120S的程序制作净 浆。
水泥外加剂适应性不良的表现：
? 外加剂对水泥工作性能改善不明显 ? 混凝土坍落度损失过大或混凝土过于
快凝 ? 造成混凝土结构构件更易出现的裂缝
影响水泥外加剂适应性的因素
1、水泥中四大主要矿物成分C3S、C2S、C3A、C4AF对 高效减水剂的吸附能力是不一样的，其吸附顺序C3A ＞C4AF＞C3S＞C2S，因而在减水剂掺量相同的情况下， C3A和C4AF含量较高的水泥浆体中，减水剂的分散效 果就较差。
Marsh法（基准法）
3、将锅取下，用搅拌勺边搅拌边将浆体立即全部倒入 Marsh筒内，打开阀门，让浆体自由流下并计时，当 浆体注入烧杯达到200ml时停止计时，此时间为初始 Marsh时间。
4、让Marsh筒内的浆体全部流下，无遗留的回收到搅 拌锅内，并密封静臵以防水分蒸发。
5、清洁Marsh筒、烧杯。 6、调整基准减水剂掺量，重复上述步骤，依次测定基
刮刀、游标卡尺、秒表、天平、烧杯、 Marsh筒、 量筒
? Marsh筒法
Marsh筒为下带圆管的锥形漏斗，具 体方法为让注入漏斗中的水泥浆体 自由流下，记录注满200ml容量筒 的时间，即Marsh时间，此时间的长 短反映了水泥浆体的流动性
? 净浆流动度试验
将制备好的水泥浆体装入一定容量 的圆模后，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。
数据处理 1、经时损失率：用初始流动度或
Marsh时间与60min流动度或 Marsh时间的相对差值表示， 反映水泥使用外加剂后随着时 间，流动度损失的程度。 2、饱和掺入点的确定：以减水剂 掺量为横坐标、净浆流动度或 Marsh时间为纵坐标做曲线图， 然后做两直线段曲线的趋势线， 两趋势线的交点的横坐标即为 饱和掺量点。 3、试验报告应给出水泥品种、生 产单位、生产批号、基准减水 剂信息、试验方法、饱和掺量 点、基准减水剂0.8%掺量下的 初始Marsh时间或流动度、基 准减水剂0.8%掺量时的经时损 失率。 4、饱和掺量点越低，经时损失率 越小的水泥减水剂适应性越好。
? 60minMarsh 时间：将水泥浆体放臵 60min后， 重新搅拌后注满 200ml烧杯所用时间
? 初始流动度：固定量的新拌水泥浆体的最大扩展 直径
? 60min流动度：将水泥浆体放臵 60min后，重当 Marsh时间不再随减水剂 掺量的增加而明显减少时或浆体流动度不再随减 水剂掺量的增加而明显增加时所对应的减水剂掺 量