水泥与减水剂相容性试验方法PPT演示文稿
利用不同方法检测水泥与减水剂相容性的研究王娟荣
利用不同方法检测水泥与减水剂相容性的研究王娟荣摘要：分析了水泥与高效减水剂相容性的影响因素，探讨了评价水泥与高效减水剂相容性的方法，分析了不同水灰比条件时评价方法的选择。
结果表明，水泥与高效减水剂相容性同时受水泥矿物成份含量和形态，以及高效减水剂对水泥流变性能作用的影响；检测低水灰比条件下水泥-高效减水剂相容性时宜采用测定净浆流动度的试验方法，检测大水灰比条件下水泥-高效减水剂相容性时宜采用测定水泥净浆流动时间的试验方法。
关键词：水泥；高效减水剂；相容性引言外加剂与水泥的适应性是影响混凝土工作性的重要因素。
外加剂与水泥适应性不好，可能是外加剂的原因，可能是水泥的原因，也可能是使用方法造成的，或是几种因素共同作用的结果。
目前，全国各地水泥生产企业多，材料来源广，水泥的矿化成分复杂，加之混合材品种多，外加剂用于不同品种水泥技术效果区别很大。
因此，外加剂和水泥的适应性成为长期以来困扰施工人员的技术难题。
1水泥与减水剂相容性的影响因素在实际混凝土工程应用中，要解决好水泥和高效减水剂的相容性问题，首先要了解水泥与高效减水剂相容性理论上的影响因素，才能根据这些理论因素更合理地选择水泥品种及高效减水剂。
相关研究表明，熟料矿物组成对水泥与高效减水剂的相容性有重要影响，其中C3A的影响最大，其次为C4AF。
C3A含量越高，则水泥与高效减水剂的相容性就越差，反之，则相容性就越好，指出在探寻水泥与高效减水剂的相容性的内在影响因素时，应综合考虑矿物含量和形态（包括矿物析晶程度和固溶情况）。
对水泥与萘系减水剂的相容性研究表明，水泥熟料矿物中含铝相的多少、总碱量、细度及硫酸钙的形态与掺量都影响到高效减水剂的相容性。
水泥中含铝相C3A、C4AF含量越低，水泥-萘系减水剂的相容性就越好，并得出上文一致的结论：C3A的影响比C4AF大得多。
因为C3A的水化速度比C4AF快，高效减水剂优先吸附于C3A或初期水化产物的表面。
当水泥很细时，C3A水化速度就更快，就会在早期吸附更多的高效减水剂，从而减少了游离减水剂的含量，降低了分散作用。
水泥与减水剂相容性的检验与探索
关于水泥与减水剂的相容性，发改委于2008年颁布并实施了行业标准JC/T1083《水泥与减水剂相容性试验方法》，使水泥行业对水泥与减水剂相容性的检验、评价有了标准依据。
我国水泥厂重视和控制水泥流变性能的历史较短，对水泥流变性的研究处于初级阶段。
修订与颁布《水泥与减水剂相容性试验方法》标准时，国内减水剂市场还是蔡系减水剂的天下，现在减水剂市场呈多元化状态，聚竣酸系减水剂成为市场主角。
减水剂市场的变化使得《水泥与减水剂相容性试验方法》在某些方面存在滞后的情况。
1水泥与减水剂相容性的现象特征关于水泥与减水剂相容性的现象特征，《水泥与减水剂相容性试验方法》对水泥与减水剂相容性的定义包含了初始流动性、流动性经时损失和减水剂用量三个要素。
实际上，在饱和掺量(或接近饱和掺量，下同)下的保水性也是水泥与减水剂相容性的一个重要方面。
要全面表征水泥与减水剂相容性，至少应包括以下指标：减水剂的饱和掺量、减水剂推荐掺量下的净浆初始流动度、减水剂推荐掺量下的净浆60min(30min)经时流动度、一定减水剂掺量下净浆的保水性。
《水泥与减水剂相容性试验方法》中定义的水泥与减水剂相容性未包含保水性，也未包含保水性检验方法。
某些减水剂和水泥虽然可以得到很大的净浆流动度，但如果已经产生明显泌水，则净浆流动度再大也是没有应用意义的。
上述表征水泥与减水剂相容性的指标，对应着混凝土性能的不同方面，全部被水泥的使用者所关注。
水泥厂对水泥与减水剂相容性的控制，应该至少包括上述4项指标。
水泥与减水剂相容性良好，应包括以下现象特征：饱和掺量点明确；饱和掺量不高，初始流动度较大；经时流动度损失较小；一定减水剂掺量时净浆没有明显泌水。
上述任何一个方面存在问题，均视为水泥与减水剂相容性不好。
某种与减水剂相容性不好的水泥，可能存在其中一个问题，也可能同时存在多个问题。
问题不同，给混凝土带来的影响不同，在水泥厂的质量控制方法、纠正措施也不同。
减水剂的饱和掺量是随减水剂掺量增加、净浆初始流动度不再明显增加的掺量，也可以是经时流动度损失不再明显减小的掺量。
改善水泥与减水剂相容性的技术措施
１ １减 水 剂 的 定义 ．
据 Ｊ ／ ｌ ８ — ０ ８ 《 Ｃ Ｔ ０ ３２０ 混凝 土 外 加剂 定 义 、分
这是 我 国在水 泥混 凝土 里掺 加外 加剂 的最 早记载 ，
我 国正式 使用 减水剂 是在 ２ 世 纪５ 年代 ，使用 以亚 ０ ０ 硫 酸 盐法 造纸 的纸浆 废 液 、制 糖 工业废 蜜 为原料 的
场 份额 ；２ 世纪 ８ 年代末 ， 日本开 发 了 以芳香 族氨 ０ ０
物） ，也在 国 内得到开发 或 由外商 引进 。２ 世 纪９ 年 ０ ０ 代， 随着 大 型 、超 大 型基础 设施 建设 的开展 ， 以及混 凝 土强度 等 级进一 步提 高， 筋配 置更 加密集 ， 于 钢 对
混凝 土 降低 水胶 比、提 高 拌合 物 流动 性 的要 求 愈
研 究 所 成 立 后 不 久 ，研 制 成 功 了松 香 热 聚 物 引气 剂 ，这 是我 国最早 的混凝 土外 加剂 。２ 世纪 ５ 年代 ０ ０ 初， 在建 设塘 沽新 港工 程 中加入松 香热 聚物 引气 剂，
建筑材料及减水剂使用 的例证 。
２ 减 水 剂 的作 用 机 理
２ １减水剂在水泥颗粒上 的吸 附 ．
基 磺酸 盐和 苯酚类 化合 物 的 甲醛 缩聚 物 为主要 成分 的氨 基磺 酸 系高效 减水 剂 ，发现 它不 但有 较强 的分 散 能力 ， 同时混凝 土坍 落度 比传 统 的水泥 分散 剂强 几倍 。从 此对 氨基 磺酸 系高 效减 水剂 的研 究就迅 速 发展起来 ，最早， 由日本专利Ｐ ）－ ４９ Ｊ １１３ １介绍用氨 １ 基芳基磺酸和苯酚 与甲醛缩合而成的水泥分散剂 。 １ ４ 年 我 国最早 的建材 工业 管理 机构—— 华 北 ９９ 窑业公 司成 立， 邀请后 来成为我 国混凝土 科学技术先
减水剂实验
4.掺入4种不同掺量的减水剂（0.8，1.2，1.6，2.0%）；
5.加入174g水（外加剂为水剂时，应扣除其含水量），搅拌4min；
6.将拌好的净浆注入截锥圆模内，用刮刀刮平，将截锥圆模按垂直方向提起，同时，开启秒表计时，至30s用直尺取流淌水泥净浆互相垂的两个方向的最大直径，取平均值作为水泥净浆的初始流动度；
玻璃板：400mm×400mm×5mm；钢直尺：300mm；刮刀；秒表，时钟；药物天平：称量1000g，感量1g；实验步骤
1.将玻璃板放在水平位置，用湿布将玻璃板、截锥圆模、搅拌器及搅拌锅均匀擦过，使其表面湿而不带水滴；
2.将截锥圆模放在玻璃板中央，并用湿布覆盖使用；
实验二、水泥砂浆工作性
实验环境
温度、相对湿度
实验目的
掌握减水剂性能的测试方法，测定减水剂对水泥的分散效果，并以水泥砂浆的减水率表示其工作性；了解混凝土外加剂的质量标准及应用技术规范。
实验材料
水泥、ISO标准砂、减水剂（品种、等级、生产厂家）
实验仪器
胶砂搅拌机；跳桌、截锥形圆模及模套、圆柱捣棒、卡尺；刮刀；药物天平：称量1000g，感量1g；
5.重复以上步骤，你砂浆流动度达到（180±5）mm时的用水量作为基准砂浆流动度的用水量M0。
6.再加入外加剂后重新搅拌均匀后，按以上步骤测出掺外加剂砂浆流动度达到（180±5）mm时的用水量M1。
（实验每班分为4组）
实验结果
砂浆减水率=100×（M0－M1）/M0
M0－基准砂浆流动度为（180±5）mm时的用水量，g；M1－掺外加剂砂浆流动度为（180±5）mm时的用水量，g；
实验仪器
坍落度筒（顶部直径100±2mm，底部直径200±2mm，高度300±2mm，厚度为15mm）；捣棒（φ16mm、长600mm）；小铲、钢尺、喂料斗等。
浅谈水泥与减水剂的相容性
浅谈 水泥与减 水剂 的相 容性
席 鹏 飞
（ 中铁 十八局 集团第一工程有限公司 ， 河北 涿 州 ０ ７ ２ ７ ５ ０ ） 摘 要： 随着现代混凝土技术的持 续提 高， 高效减水剂成 为增强混凝土功效的重要 成分之 一。 减水剂使 用不 当， 会 严重影响施 工质量 ， 延 长施 工时问， 甚至会造成重大施工事故。不同的水 泥和 高效减水剂之 间相 容性 差别很 大， 这是现代混凝土生产和施 ５ － 中常遇到的 问题 。 主要探讨 了影响水泥与高效减 水剂相容性的 因素与相 应的提 高措施 。 关键词 ： 减水 剂； 相容性； 因素 研究表明，同种高效减水剂与不同厂家的硅酸盐水泥之间的相容 活性掺合料和外加剂是两个必要的条件。偏岭高土， 硅灰 ， 矿渣等是经 性差异较大 ；相同厂家的水泥产品与不 同高效减水剂之间的相容性差 常使用的掺合材料 。 各种掺合材料的化学 眭质不同， 对混凝土产生的作 异也较大。 在生产实践中发现， 有些水泥与高效减水剂之间相容 陛较差， 用也不同，同时也深刻影响着外加剂作用的发挥。在当今的水泥生产 有些水泥掺人高效减水剂后， 流动度严重减弱需 要掺入非常多 的附加 中， 煤矿粉和矿渣是最受欢迎的掺合材料 。煤矿粉外形是球状 ， 表层是 材料才能使流动度有所改善洧 的水泥掺人某些高效减水剂流动度不存 经过熔融过程而形成的琉体， 内部是多孔的球状材料。 煤矿粉对减水剂 而且可 以改变水泥的流变性能 ， 从而改善水泥与减水 在， 而且掺入其它高效减水剂流动度增加也很少。因此 ， 解决水泥与减 的吸附比水泥弱， 水剂的相容性问题迫在眉睫。要解决这一问题既要从水泥的生产过程 剂的相容陛。普通的煤矿粉又叫煤灰粉 ， 一般含碳量偏大。当减水剂存 掺杂煤矿粉在水泥浆体初始流动初时作用十分明显 ， 后期作用减 人手 ， 也应该从实际施工过程中寻找途径 ， 从减水剂方面人手 ， 寻找合 在时 ， 适 的减 水剂 弱。粒化高炉矿渣具有胶凝陛， 火山灰性和微填充效应。粉磨成颗粒以 １影响水泥与减水剂相容性的因素 后形状不佳 ， 一般属 于多角型。高炉矿渣与水泥颗粒的接触点小 ， 当掺 １ ． １ 水泥熟料中的矿物含量 。 水泥熟料中四大矿物质对外加剂的吸 入水泥中取代部分水泥后置换出其中的水分 ，由于矿渣的需水量较水 附能力 由小 到大 的排序是 ： Ｃ ２ Ｓ ＜ Ｃ ３ Ｓ ＜ Ｃ ． Ａ Ｆ ＜ Ｃ ￣ Ａ 。ｃ 和Ｃ ， Ａ Ｆ特别是 泥的少 ， 这就使用于浆体流动的水相对较 多， 因此可以提高流动性 ， 提 Ｃ Ａ与￣ ３ － Ｊ Ｋ 剂的相容『 生 最差。 由于不同地 区的土质不同， 土壤中的各种 高水泥与减水剂的相容性。此外 ， 矿渣粉颗粒排斥水 ， 对减水剂的吸附 矿物含量差别较大 ，由此就导致不同地区的厂家生产的高效减水剂与 作用小， 因此用矿渣代替部分水泥能够改善浆体的流动效果。 ２ 改善高 效减 水剂与 水泥 相容 性可 采取 的措施 水泥的相容性不同。不同 Ｃ Ａ含量的硅酸盐水泥对减水剂的吸附量也 证 明这一点华 北的水泥厂与华南水泥厂以及珠江流域水泥厂水泥中的 ２ １ 减小水泥比表面积。 一般来说 比表面积较小的水泥与减水剂的 水化速度会大大加快 ， 水化产物也会 Ｃ Ａ含量分别为 １ ０ Ａ ５ ％、 ５ ． Ｏ Ｏ ％和 ２ ． ８ ２ ％， 其Ａ Ｆ和 Ｎ Ｆ 减水剂 的表观 ： 吸 相容性较好 。水泥比表面积过大 ， 附量的顺序为华 北 ＞华南 ＞珠江 。 水泥中某种元素含量过高时 ， 则水泥 被包裹在没有水化的水泥颗粒与减水剂表面 ，同时也会增强水泥颗粒 吸附咸水剂 的能力会严重发生变化 ， 影响施工作业。 对减水剂的吸附能力， 减弱减水剂的分散效果。 减小水泥表面积的方法 不同的厂家由于选取的生产材料不 同， 对水 假如水泥中主要矿物硅酸盐含量不足，那么则会形成非常多的絮 在于选择颗粒较小的水泥。 凝结构 ， 从而降低水泥与减水剂的相容性。 泥颗粒大小的控制也不同， 在选择施工所用的水泥材料时 ， 应该尽量选 １ ＿ ２ 水泥含碱量的大小。 水泥 中的碱主要来 自烧制石灰时所用的页 择小颗粒水泥。 岩、 石灰石以及混凝土等材料。碱含量的高低主要是根据 Ｎ ａ ＝ Ｏ和 Ｋ ２ ０ ２ ． ２ 改变高效减水剂的掺加方法。减水剂的掺加方法一般包括先掺 含量的高低来判断。在水泥生产过程中碱的主要作用是通过一系列化 法 、 同掺法 、 后掺法与滞水法等几种经常使用的方法 。不同的掺加方法 学反应表现出来的。 碱能够改变水泥标准需水程度。 使水泥吸水量增大 对其与水泥 的相容 陛作用不 同。因此 ， 选择合适的掺加方法非常重要。 或者是减。 但是， 水泥成分不同， 矿物质与碱的化学反应速度也不同， 即 掺加方法的选择收到施工地点， 施工季节和施工方法的影响。不同的掺 碱的可涪陛不同。影响水泥与减水剂相容性 的直接因素是可洛 『 生 碱的 合方法也都有优势和局限陛。例如 ， 高效减水剂后掺法能够克服浆体在 含量。 每一种水泥都存在可溶性碱含量的最佳值。 把握好最佳值是合理 运输过程中的分层效果 ， 较小运输损耗， 塑化效果好 。同掺法能够使游 使得水泥的分散作用减弱。 滞水法能显著提 使用水泥的关键因素。另外， 碱在影响水泥的同时也会影响减水剂作用 离的高效减水剂数量减少 ， 的发挥。碱在使用中与减水剂发生化学反应 ， 改变减水剂性能 ， 从而降 高减水剂的塑化作用效果， 提高减水剂对水泥的适应性 。后掺法不仅可 低或者提高水泥与减水剂的可溶 ｆ 作 用。 以克服拌合物在运输过程中的分层离析和塌落度损失， 减水剂的塑化作 １ ． ３ 石膏的含量。 在水泥的生产中， 必须加入石膏作为调节剂 。 作为 用效果及对水泥的适应陛也较好 。 原料 ， 石膏是石膏矿渣水泥 、 石膏铝矾土膨胀水泥等的必备原料 ， 在水 ２ ． ３掺加两种以上高效减水剂。 多种表面活性剂掺合后 ， 会产生许多 泥生产 中 占有举 足轻 重 的地位 。 种不 同的作用 ， 包括协和作用 、 负面协和作用以及不协和作用。掺加多 作为矿化剂 ， 在生产水泥过程中， 石膏能够降低煅烧的温度 ， 从而 种不 同的减水剂后 ， 会产生许多种不 同的作用 ， 比单独掺加任何一种减 保证生产的质量 ， 并且节省煤的使用量。此外， 石膏还起到急凝剂的作 水剂的效果要好 。前提是要控制量的作用，将负面协调作用减小到最 适 当的参数控制 ， 能够使减水剂的正 用， 使水泥凝结时间符合国标和用户要求 ； 在水泥生产 中加入一定成分 少。选取适当的高效减水剂品种 ， 的石膏能够从强度 、 腐蚀ｆ 生 等几个方面改善水泥的陛能。 石膏在水泥加 面协调作用发挥到最大 ， 从而实现工程建筑质量更加标准 ， 减少施工危 入水后 ， 也就是水泥用到实际施工时 ， 会 与水发生化学反应 ， 生成碳酸 险 系数 。 结 束语 钙， 在这个过程 中伴随着放热的过程 ， 并且在冷却以后 固化水泥浆体 ， 也就是所谓的急凝。 急凝剂使新拌混凝土失去可塑性 ， 严重降低混凝土 高性能混凝土中， 高效减水剂 已成 了极其重要 的—个组成部允 它可 的质量， 因此应该加入适量的石膏。 石膏具有调节水泥凝结时间 ， 提高早 以改善新拌混凝土的工作性能， 提高硬化混凝土的物理力学和耐久性性 期强度的作用 。 当水泥中未掺石膏时， 水泥中铝酸三钙（ ｃ ） 会与水迅速 能。但是在生产实践中发现 些水泥与高效减水剂之间相容性存在较 反应， 硅酸三钙（ Ｃ ３ Ｓ ） 也会有显著的水化作用。 当水泥中石膏含量过多时， 大的差别。由于现代建筑技术的发展 ， 对施工的要求提高 ， 因此对水泥 则会导致冷凝作用过于强烈 ， 类似于在混凝土中掺人过多石灰粉 ， 严重 与Ｎｅ ｇ ￣ ！ 的系数 日益严格。水泥与减水剂相容性这一环节的质量在将 如何改善水泥与减水剂的相容性 ， 也将成 导致混凝土不能与石灰相融合 ， 此时， 水泥与减水剂的融合性不存在 ， 来的建筑施工中将更加重要。 施工无法进行。 当水泥中石膏含量太少的时候 ， 则石灰 中的矿物质原料 为未来研究施工质量的一 — 个十分重要的课题。 参 考文 献 不足 ， 无法与减水剂发生化学作用， 石灰质量下降 ， 减水剂作用不明显 ， 仍然会严重影响水泥与减水剂的相容性。因此石膏在水泥的生产过程 ［ １ 传煊． 表面物理化学 ． 北赢 科学技术文献 出版社， ２ ０ １ ３ ． 中占有非常
浅谈水泥与高效减水剂的相容性
浅谈水泥与高效减水剂的相容性浅谈水泥与高效减水剂的相容性摘要本文以水泥为材料进行多种实验，证实水泥与减水剂之间的相容性关系。
关键词水泥高效减水剂相容性高效减水剂与水泥相容性的试验方法在我国已广泛应用，然而在实际应用中，并不是所有的减水剂与水泥都具有很好的相容性。
因此，在实际工程使用减水剂时了解减水剂与水泥的相容性是很必要的。
1相容性试验方法及原材料水泥与高效减水剂相容性的检测，最终都是要通过检验新拌混凝土的流动性能来进行的。
目前常用的研究方法有微型塌落度筒法及Marsh筒法。
1.1实验材料减水剂采用某外加剂厂生产的萘系高效减水剂，少数为羧酸系减水剂，水泥净浆水灰比固定为 0.35，萘系高效减水剂的掺量固定为 1.0%。
1.2实验方法按 GB/T8077-2000《混凝土外加剂匀质性试验方法》中规定的水泥净浆流动度试验方法进行。
用水泥净浆流动度作为评价相容性的宏观指标。
本试验综合微型塌落度仪法以及Marsh筒法来检测水泥与高效减水剂的相容性。
在高效减水剂的推广应用中，发现减水剂的减水功能与水泥的品种有关，即使是同一品牌、同一品种的水泥，减水剂的减水效果也会出现差异。
2 试验结果与讨论在评价水泥与高效减水剂相容性的时候，有必要将两种方法结合起来，才能做出较全面的评价。
但是，水泥与高效减水剂之间存在相容性问题，相容性不好，不仅会影响高效减水剂的减水率，更重要的是会造成混凝土严重的坍落度损失，使混凝土拌和物不能正常地运输与浇筑施工，降低混凝土强度。
2.1 两种方法试验结果存在的差异①基于的原理是不同的。
Marsh筒法是由加拿大Sherbrooke大学提出。
Marsh筒法是基于筒内水泥净浆在重力的剪切作用下往下流动，其流动的快慢与水泥净浆的表观粘度有关，表观粘度越大，流动越慢，Marsh时间就越长；微型塌落度仪法是基于水泥净浆在重力的作用下，自然摊平而流动开来的情况，反映的是重力在流动方向上的分力（相当于剪切应力）与水泥净浆的屈服应力之间的关系。
《水泥与减水剂相容性试验方法》行业标准介绍
《水泥与减水剂相容性试验方法》行业标准介绍0 引言为了改善水泥与减水剂的相容性或进行水泥质量稳定性的考核, 水泥用户和部分水泥企业引用GB8076《混凝土外加剂》中的净浆流动度试验方法进行水泥与减水剂相容性试验, 从而进行生产控制和指导水泥的使用。
这样做, 虽然解决了试验方法的问题,但由于没有统一的评价基准, 导致结果没有可比性。
同时, 当出现相容性问题时, 没有评判依据。
为此,2006 年国家改革与发展委员会下达了《水泥与减水剂相容性试验方法》行业标准制定工作计划。
经过大量的工作, 该标准于2007 年8 月通过了水泥标准化技术委员会的审议,并建议2008 年6 月1 日实施。
为了便于标准的实施, 现将该标准简要介绍如下。
1 关于标准中相容性术语问题综观现有的文献资料, 就水泥与减水剂两者的关系问题, 出现两个术语: 适应性和相容性。
根据词典的解释, 适应性指的是两个独立的个体之间的关系, 最终的结果是一方被征服或逃避, 而另一方丝毫没有变化; 而相容性指的是两个独立的个体形成一个整体之后的关系, 最终的结果是一损俱损、一荣俱荣。
当水泥和减水剂加水搅拌后, 两者就形成了一个不可分割的整体, 两者相互努力的结果就是拌和物的性能好还是坏, 没有哪一方被征服, 也没有哪一方逃避。
因此, 两者的关系应该叫相容性, 而非适应性。
2 关于水泥与减水剂相容性的定义问题什么叫水泥与减水剂相容性, 至今没有一个明确的定义。
许多文献中, 都有关于水泥与减水剂相容性/适应性的描述, 其基本意思如下: 由于水泥矿物组成、细度、所掺加的混合材的品种和掺量的不同, 以及减水剂的匀质性、稳定性等原因, 会导致人们常说的水泥与减水剂相容性差的问题, 具体表现为经时坍落度损失快、要达到规定的流动度或坍落度时的减水剂用量大等, 有的甚至出现急凝、缓凝等现象。
因此, 从广义上来讲, 水泥与减水剂相容性应包括水泥浆体的流动性能、力学性能、凝结行为和泌水现象等。
水泥与减水剂相容性试验方法
JC/T 1083-2008
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❖ 水泥与减水剂相容性 ❖ 使用相同水泥或减水剂时，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。 ❖ 初始流动度 ❖ 固定量的新拌水泥浆体的最大扩展直径。 ❖ 减水剂饱和参量点 ❖ 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
板的中间位置，并用湿布覆盖。 ❖ 4.将基准减水剂和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，加入水泥，把锅固定在搅拌机上， 按JC/T 729的搅拌程序搅拌。 ❖ 5.将锅取下，用搅拌勺边搅拌边将浆体立即倒入置于玻璃板中间位置的圆模 内。对于流动性差的浆体要用刮刀进行插捣，以使浆体充满圆模。用刮刀将 高出圆模的浆体刮出并抹平，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 起圆模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 初始流动度值。 ❖ 6.快速将玻璃板上的浆体用刮刀无遗留地回收到搅拌锅内，并采取适当的方 法密封静置以防水分蒸发。 ❖ 7.清洁玻璃板、圆模。 ❖ 8.调准基准减水剂掺量，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。 ❖ 9.自加水泥起到60min时，将静置的水泥浆体按JC/T 729的搅拌程序重新搅拌， 重复第5条依此测定基准减水剂各掺量下的60min流动度。
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时所对应的减水剂掺量。 ❖ 流动性经时损失率 ❖ 经60min后，水泥浆体流动性的损失比率。
表一 每锅浆体的配合比
方法
水泥/g
水/mL
高效减水剂与水泥相容性试验研究_吴芳
经时变化来评价高效减水剂与水泥的相容性。
Marsh 筒法是由加拿大Sherbrooke 大学提出。
Marsh 筒的基本形状如图 所示，用不锈钢制造，内表面平整并且光滑。
将搅拌好的掺不同高效减水剂的水泥净浆倒入Marsh 筒内，下部用一小块玻璃板控制浆体的流动(从搅拌至装样大约需要5 min)，快速抽玻璃板的同时用秒表计时，等到浆体到达200 mL 容量瓶的刻度线时记录所用时间，该时间称为浆体的5 min Marsh 时间。
然后将浆体放入烧杯静置，用玻璃板覆盖防止水分散失，60 min 后观察泌水情况，而后搅拌均匀，测其Marsh 时间，该时间称为60 min Marsh 时间。
该方法根据饱和点、Marsh 时间、Marsh 时间经时变化等指标来评价高效减水剂与水泥的相容性。
图 Marsh 筒基本形状微型塌落度筒法和Marsh 筒法都是基于水泥净浆的流变性能来考察减水剂与水泥的相容性，然而两者所反映的侧重点不同，前者主要反映净浆的屈服应力及其与流动度的关系，后者主要反映净浆的表摘要：采取微型塌落度筒法以及Marsh 筒法测试了掺入萘系(FDN)、氨基磺酸盐系(ASPF)、聚羧酸系(PC)高效减水剂水泥净浆的流变性能，并对这三种减水剂与水泥的相容性进行了评价。
结果表明，PC 高效减水剂饱和点较低，流变相容性指数较大，净浆流动度的经时损失最小。
关键词：高效减水剂； 水泥； 相容性中图分类号： TU528.042 文献标识码：B 文章编号： 004- 672(2008)02-0044-04Study of Compatibility of Superplasticizer with Cement / Wu Fang et al // Chongqing UniversityAbstract: Rheological properties of cement pastes containing naphthalene-based superplasticizer (FDN) or sulphamate-based superplasticizer (ASPF) or polycarboxylate-based superplasticizer (PC) were tested by means of mini-slump cone and Marsh cone. Compatibility of superplasticizers with cements was evaluated. Testing results showed that saturated absorption point of PC was low, its rheological compatibility index of the paste higher and its elapsed loss of fluidity of cement paste much less.Key Words: superplasticizer; cement; compatibility高效减水剂广泛用于改善混凝土、砂浆的性能。
减水剂以及减水剂与水泥的相容性
材料与工程学院材料化学0901班学号：0904250130姓名：姜峰减水剂及减水剂与水泥的相溶性一．减水剂1．概念：减水剂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。
2．形貌组成：外观形态分为水剂和粉剂。
水剂含固量一般有20%，40%（又称母液），60%，粉剂含固量一般为98%。
3．减水剂的分类：根据减水剂减水及增强能力分为：普通减水剂（又称塑化剂，减水率不小于8%）、高效减水剂（又称超塑化剂，减水率不小于14%）和高性能减水剂（减水率不小于25%），并又分别分为早强型、标准型和缓凝型。
按组成材料分为：木质素磺酸盐类；多环芳香族盐类；水溶性树脂磺酸盐类。
4. 目前市场上常用的几种减水剂为：木质素磺酸钠盐减水剂，萘系高效减水剂，脂肪族高效减水剂，氨基高高效减水剂，聚羧酸高效减水剂等。
二．减水剂的作用机理1.分散作用：水泥加水拌合后，由于水泥颗粒分子引力的作用，使水泥浆形成絮凝结构，使10%～30%的拌合水被包裹在水泥颗粒之中，不能参与自由流动和润滑作用，从而影响了混凝土拌合物的流动性。
当加入减水剂后，由于减水剂分子能定向吸附于水泥颗粒表面，使水泥颗粒表面带有同一种电荷（通常为负电荷），形成静电排斥作用，促使水泥颗粒相互分散，絮凝结构破坏，释放出被包裹部分水，参与流动，从而有效地增加混凝土拌合物的流动性。
2.润滑作用：减水剂中的亲水基极性很强，因此水泥颗粒表面的减水剂吸附膜能与水分子形成一层稳定的溶剂化水膜，这层水膜具有很好的润滑作用，能有效降低水泥颗粒间的滑动阻力，从而使混凝土流动性进一步提高。
3.空间位阻作用：减水剂结构中具有亲水性的聚醚侧链，伸展于水溶液中，从而在所吸附的水泥颗粒表面形成有一定厚度的亲水性立体吸附层。
当水泥颗粒靠近时，吸附层开始重叠，即在水泥颗粒间产生空间位阻作用，重叠越多，空间位阻斥力越大，对水泥颗粒间凝聚作用的阻碍也越大，使得混凝土的坍落度保持良好。
水泥与减水剂的相容性分析
水泥与减水剂的相容性分析关键词：水泥;减水剂;相容性;分析1、引言高效减水剂可以改善新拌混凝土的工作性能，提高硬化混凝土的物理力學性能与耐久性，同时可以节约水泥，改善施工条件，提高施工效率。
高效减水剂已成为混凝土工程建设中重要的外加剂之一，尤其在高强高性能混凝土中应用甚为广泛。
专家学者一直致力于探讨利用便捷的方法评价水泥与减水剂相容性研究[1-2]。
清华大学覃维祖[3]采用微型坍落度仪测定净浆流动度的试验方法进行低水灰比条件下水泥-高效减水剂相容性的检测，得到水泥-高效减水剂体系相容性较好的点。
减水剂被广泛应用于建筑工程施工中，在施工过程中起到无法比拟的作用，学生在课程中已学习了各种外加剂的相关理论知识，为加强学生对减水剂的深刻理解，强化理论知识与实践的联系，本实验研究分析水泥与减水剂的相容性。
学生通过查阅文献等共需设置三种实验情境，三种不同品种的水泥均添加同一种减水剂，测得饱和点时减水剂的添加量，对实验结果分析比较得出结论，分析不同种类水泥与减水剂的相容性。
本项目的开展能激发学生的学习热情，有利于理论与实践的结合，对学生综合素质和能力的提高均有一定作用。
以期培养学生分析问题、查阅文献、实验设计和科研能力，同时使学生懂得独立思考、动手实践、创新创业和团队协作的重要性，培养高素质技能型专业人才。
2、实验目的通过该实验使学生熟悉《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2013的标准、规范与技术要求，对减水剂材料的性状有进一步的了解，研究胶凝材料与减水剂相容性质的分析，巩固与丰富理论知识;使学生掌握基本实验方法、手段和操作技能，学会正确使用各种仪器和实验设备，具有对常用土木工程材料独立进行质量检测的能力;进行科学研究的基本训练，掌握处理实验数据的科学方法，培养学生运用所学理论进行科学研究、分析问题和解决问题的能力，树立实事求是的科学态度和严谨的工作作风;通过理论与实践的结合，巩固和加深对所学基本原理的理解，并在该方面得到充实和提高，培养学生的工程实践能力和创新能力。
混凝土外加剂与水泥的相容性及其对砼性能的影响PPT课件
称取水泥600g，倒入搅拌锅内，加入一定 掺量的外加剂 （在推荐掺量范围内）与210g的水，搅拌 4min。
将拌制好的净浆迅速注入截锥形模内，并用刮刀刮平，将 截锥形圆模沿垂直方向提起，同时开启秒表计时至30 s， 取流动部分两个相互垂直方向的最大直径，计算其平均值 作为净浆的流动度。
保留锅内余下的净浆，30 min与60 min时，分别测定对应 的流动度。
按不同的外加剂掺量，重复以上的试验步骤，记录相应的 数据。
绘制以掺量为横坐标、流动度为纵坐标的 曲线，通过曲线 分析外加剂掺量与流动度的关系及 变化规律。
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3.影响外加剂与水泥适应性的主要因素
•外加剂自身的因素
•水泥的矿物组成对 外加剂的影响
•水泥熟料中调凝石 膏品种的影响
•水泥细度和颗粒级 配的影响
当水泥加水拌合后，水泥浆形 成絮凝结构将一部分拌合水 包裹在水泥颗粒之间，降低 了混凝土拌合物的流动性。
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B.分散作用：
减水剂的憎水基团定向吸 附于水泥颗粒表面，使颗粒 表面带有相同的电荷，产生 斥力使水泥颗粒分开，从而 将絮凝结构内的游离水释放 出来。
C. 润滑作用：
减水剂还能在水泥颗粒 表面形成一层稳定的溶剂膜 层，阻止了水泥颗粒间的直 接接触，在水泥颗粒间起到 很好的润滑作用。
水泥与萘系减水剂的相容性试验研究
扩展度 为 １ ９ ０ ｎ ｍ ｌ ， ３ ０ ｍ ｉ ｎ后 损 失 １ ０ ｍ ｍ， ６ ０ ａ ｒ ｉ ｎ后 损 失
３ ０ ｍ ｍ， 可知水泥 一 萘 系减水 剂 的相容 性较 差 ， 严 重影 响混凝 土的塌 落度 和新拌 性能 ； 当碱含量 为 ０ ． ６ ％时， 初始扩展度 为 ２ ４ ０ ａ ｒ ｍ， ３ ０ ｍ ｉ ｎ后 无损 失 ， ６ ０ ａ ｒ ｉ ｎ居 损失 １ ０ ｍ ｍ， 虽然扩展度损 失较 ４ 、 ， 但是 初始 净浆 出现 了严
应 发 生 扪。
积分别 为 ３ ６ ０ ｍ ／ ｋ ｇ 、 ３ ４ ０ ｍ ／ ｋ ｇ 和３ ２ ０ ｍ ／ ｋ ｇ的水泥 ， 和 萘 系减水剂进行净浆流 动度试验 ， 再选 取其 中 比表 面 积为 ３ ４ ０ ｒ ａ ２ ／ ｋ ｇ 的水泥进行加热处理 ， 加热成搅拌温度 为６ ｏ ℃、 ５ ０ ℃、 ４ ０ ｃ 【 ＝ 和３ Ｏ ℃的水泥 ， 进行净浆流 动度试 验， 试 验曲线如 图 ３所示。 从图３ 可 以看 出， 搅拌温度为 ６ ０ ℃和 ５ ０ ℃时的水 泥与萘 系减 水 剂 的相 容性 较 差 ， 搅拌温度为 ４ ０ ℃ 和 ３ ０ ￣ Ｃ 时的水泥与萘系 减水剂 的相容性 较好 ， 可 见搅拌
黄
盛： 水泥与萘系减水剂 的相容性 试验研究
１ ９
水 泥 与 萘 系减 水 剂 的相 容 性试 验研 究
黄 盛
（ 贵州桥梁建设集团有限责任公司 。 贵阳 ５ ５ ０ ０ ０ １ ）
【 摘
要】 通过净浆流动度表征水 泥一 萘系减水 剂的相容性 ， 研究水 泥的碱含量 、 比表 面积和搅拌 温度 对水
３ 比表面积对水泥一减水剂相容性的影响
选取和萘系减水剂适应 性较好 的 Ｂ水泥 ， 碱含 量 当量为 ０ ． ５ ％， 通 过进 一步 的粉 磨工艺磨 制 出 比表 面 积分别为 ３ ６ ０ ｍ ／ ｋ ｇ 、 ３ ４ ０ ｍ ２ ／ ｋ ｇ 和３ ２ ０ ｍ ／ ｋ ｇ 的水泥 ， 和 萘系减水剂进行净 浆流动度试验 ， 曲线如图 ２所示 。
水泥与减水剂相容性试验方法
、 、 基准减水率a、b、c（按水泥质量百分比）/% 按水泥质量百分比）
流动度法
500±2 ±
145±1 ±
0.29
0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
a：可以购买附录 所规定的基准减水剂，也可以由试验者自行选择。 可以购买附录A所规定的基准减水剂 也可以由试验者自行选择。 所规定的基准减水剂， b：根据水泥和减水剂的实际情况，可以增加或减少基准减水剂的掺量点。 根据水泥和减水剂的实际情况，可以增加或减少基准减水剂的掺量点。 c：减水剂掺量按固态粉剂计算。当使用液态减水剂时，应按减水剂含固量折算为固态粉剂含量，同时在 减水剂掺量按固态粉剂计算。当使用液态减水剂时，应按减水剂含固量折算为固态粉剂含量，
加水量中减去液态减水剂的含水量。 加水量中减去液态减水剂的含水量。
实验步骤 净浆流动度法(带用法) 1.每锅浆体用搅拌机搅拌。实验前搅拌机处于工作状态。 2.将玻璃板置于工作台上，并保持其表面水平。 3.用湿布把玻璃板、圆模内壁、搅拌锅、搅拌叶全部润湿。将圆模置于玻璃 板的中间位置，并用湿布覆盖。 4.将基准减水剂和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，加入水泥，把锅固定在搅拌机上， 按JC/T 729的搅拌程序搅拌。 5.将锅取下，用搅拌勺边搅拌边将浆体立即倒入置于玻璃板中间位置的圆模 内。对于流动性差的浆体要用刮刀进行插捣，以使浆体充满圆模。用刮刀将 高出圆模的浆体刮出并抹平，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 起圆模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 初始流动度值。 6.快速将玻璃板上的浆体用刮刀无遗留地回收到搅拌锅内，并采取适当的方 法密封静置以防水分蒸发。 7.清洁玻璃板、圆模。 8.调准基准减水剂掺量，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。 9.自加水泥起到60min时，将静置的水泥浆体按JC/T 729的搅拌程序重新搅 拌，重复第5条依此测定基准减水剂各掺量下的60min流动度。
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
混凝土减水剂测试指标ppt课件
WR 式中：
W0 W1 W0
100
WR减水率， %； W0基准混凝土单位用水量， Kg m3； W1受检混凝土单位用水量， Kg m3；
精选ppt
20
结果评定：
1.单值精确至0.1％；
2.三批试验算术平均值，精确到1％；
3.最大或最小值与中间值偏差超过15％，取中 间值；
4.最大和最小值与中间值偏差均超过15％，无 效结果，重做。
3.5 凝结时间差测定
1.从砼拌和物中，过5mm筛（圆孔筛）的砂浆分别装入三个砂浆筒（即三 个试样），振捣密实，砂浆表面应低于砂浆试样筒口约10mm；砂浆试样筒 应立即加盖，置于（20±2）℃ 的环境中。一般基准混凝土在成型后3h~4h， 掺早强剂的在成型后1h~2h，掺缓凝剂的在成型后4h~6h开始测定，以后每 0.5h或1h测定一次，但在临近初、终凝时，可以缩短测定间隔时间。
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29
2.根据试样的贯入阻力大小，选择适宜的测针。一般当砂浆表面 测孔出现微裂缝时，应立即改换较小截面积的测针，如下表：
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30
•
3.每次测点应避开前一次测孔，其净距为试针直径的2倍，但至少
不小于15mm，试针与容器边缘之距离不小于25mm。测试时，将砂浆
试样筒置于贯入阻力仪上，测针端部与砂浆表面接触，然后在
减水剂检测指标
西安建筑科技大学 材料与矿资学院
2014.05
精选ppt
1
一.术语
精选ppt
2
基准水泥：符合GB 8076-2008要求的、专门 用于检验混凝土外加剂性能的水泥。
基准混凝土：按照GB 8076-2008规定的试验 条件配制的不加外加剂的混凝土。
受检混凝土：按照GB 8076-2008规定的试验 条件配制的掺有外加剂的混凝土。
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JC/T 1083-2008
1
Байду номын сангаас
❖ 水泥与减水剂相容性
❖ 使用相同水泥或减水剂时，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。
❖ 初始流动度 ❖ 固定量的新拌水泥浆体的最大扩展直径。 ❖ 减水剂饱和参量点 ❖ 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
a：可以购买附录A所规定的基准减水剂，也可以由试验者自行选择。 b：根据水泥和减水剂的实际情况，可以增加或减少基准减水剂的掺量点。 c：减水剂掺量按固态粉剂计算。当使用液态减水剂时，应按减水剂含固量折算为固态粉剂含量，同时在 加水量中减去液态减水剂的含水量。
2
❖ 实验步骤 ❖ 净浆流动度法(带用法) ❖ 1.每锅浆体用搅拌机搅拌。实验前搅拌机处于工作状态。 ❖ 2.将玻璃板置于工作台上，并保持其表面水平。 ❖ 3.用湿布把玻璃板、圆模内壁、搅拌锅、搅拌叶全部润湿。将圆模置于玻璃
3
板的中间位置，并用湿布覆盖。 ❖ 4.将基准减水剂和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，加入水泥，把锅固定在搅拌机上， 按JC/T 729的搅拌程序搅拌。 ❖ 5.将锅取下，用搅拌勺边搅拌边将浆体立即倒入置于玻璃板中间位置的圆模 内。对于流动性差的浆体要用刮刀进行插捣，以使浆体充满圆模。用刮刀将 高出圆模的浆体刮出并抹平，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 起圆模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 初始流动度值。 ❖ 6.快速将玻璃板上的浆体用刮刀无遗留地回收到搅拌锅内，并采取适当的方 法密封静置以防水分蒸发。 ❖ 7.清洁玻璃板、圆模。 ❖ 8.调准基准减水剂掺量，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。 ❖ 9.自加水泥起到60min时，将静置的水泥浆体按JC/T 729的搅拌程序重新搅拌， 重复第5条依此测定基准减水剂各掺量下的60min流动度。
时所对应的减水剂掺量。
❖ 流动性经时损失率 ❖ 经60min后，水泥浆体流动性的损失比率。
表一 每锅浆体的配合比
方法
水泥/g
水/mL
Marsh筒法 500±2 175±1
水灰比 0.35
流动度法
500±2 145±1
0.29
基准减水率a、b、c（按水泥质量百分比）/%
0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4