缓凝剂对混凝土性能的影响
参加缓凝剂的主要目的在于延缓混凝土的凝结时间，以满足特殊的施工要求，尤其是在夏季，气温高，混凝土凝结速率较快，来不及施工，经常要求参加缓凝剂或缓凝型减水剂。大面积或大体积施工时，为了防止产生冷缝，也要求延长混凝土的凝结时间。为了降低内部温升速率，减小内外温差，从而降低温度裂缝的出现几率，大体积混凝土中常参加缓凝剂，甚至同时配合采用中热和低热水泥、大掺量掺合料以及冰水搅拌等措施。
缓凝剂对混凝土性能的影响主要表现在以下几个方面。
(1)混凝土的和易性
大多数缓凝剂具有一定的减水效果，如蔗糖掺量分别为0.02%、0.04%和0.10%时，其在混凝土中的减水率分别为2.1%、3.5%和4.2%。蔗糖化钙掺量为0.10%时，其减水率能达到5.0%,相当于普通减水剂的减水效果。
掺加柠檬酸钠、偏磷酸钠等缓凝剂，均可产生微弱的减水效果，且当与减水剂复合使用时，其所产生的叠加减水效果更大一些。这是因为这些化学物质本身有一定的表面活性作用，与减水剂复合使用时，它们的缓凝效应还有助于减缓C3A、C4AF的初始水化速率，降低C3A、C4AF等矿物对减水剂分子的吸附量。
参加缓凝剂的混凝土，一般来说不会出现泌水率增加的现象，但是如果缓凝剂掺量较大，缓凝时间较长时，会略微增加混凝土的泌水率。
总的来说，掺加缓凝剂可以改善混凝土的流动性，对保水性、黏聚性的影响不大。
(2)掺缓凝剂的混凝土含气量
掺加大多数缓凝剂对混凝土含气量几乎没有任何影响，但如果掺加聚乙烯醇、纤维素酥类缓凝性物质，则会增加引气，从而降低混凝土抗压强度。
(3混凝土凝结时间
一般来说，随着缓凝剂掺量的增加，混凝土的凝结时间随之延长，但混凝土凝结时间延长的规律是不同的，对于有些缓凝剂，当掺量达到一定比例时，混凝土的凝结时间不仅不继续延长的走势，反而有所缩短。如蔗糖化钙，掺量从0.03%增加到0.15%时，凝结时间增长较缓慢，但当参量从0.15%增加到0.4%时，净浆凝结时间急剧增加，但当参量从0.4%继续增加时，则浆体的凝结时间反而出现缩短趋势。
在相同掺量情况下，不同缓凝剂对混凝土凝结时间的延缓效果差异较大。下图对比了几种常用缓凝剂对水泥净浆凝结时间的影响情况。
缓凝剂对混凝土初凝和终凝的影响有一定差别，掺有些缓凝剂，尽管初凝延缓较多，但净浆初、终凝之间经历的时间很短，而参加有些种类的缓凝剂，则初、终凝之间经历的时间很长。对于实际工程来说，总是希望混凝土初、终凝之间经历的时间较短，因为初凝时混凝土已经完全失去流动性，总是希望尽快建立机械强度，以抵抗外界的作用力。如果净浆初凝后不能很快终凝，很容易因干燥失水、受震动等因素引起内部产生微裂纹。
缓凝剂对混凝土凝结时间的影响受到缓凝剂掺量、水泥品种和强度等级、参合料种类和掺量、其他外加剂的种类和掺量、水胶比及温度、掺加时间等因素的影响。例如蔗糖是一种很好的缓凝剂，但它同时也可能引起某些白水泥的快凝及某些高碱水泥的速凝。而磷酸盐可作为普通水泥和矿渣水泥的缓凝剂，但掺量较大时会引起普通水泥的快凝。
缓凝剂掺加时间不同，缓凝效果会有所差异。例如木质磺酸钙，掺加时间越晚，缓凝作用就越大。
这里还要特别提请注意的是温度对缓凝剂作用效果的影响。图7-3是采用HS(糖蜜类）、DT(以蔗糖为主）,ZB1212(以木质素磺酸钠为主）和C6220-c(以木质素磺酸盐为主）四种市场上的商品缓凝剂，在20℃、30℃和40℃情况下进行试验得到的结果。其胶凝材料组成为：50%水泥+50%粉煤灰。
从图7-3可以看出，
1)对于同一种缓凝剂来说，随着温度升高，其缓凝的效果降低；
1)对于同一种缓凝剂来说，随着温度升高，其缓凝的效果降低；
2)四种缓凝剂对净浆凝结时间的影响均出现了拐点，即实际使用时，缓凝剂的掺量不得超过这个拐点所对应的掺量，我们称它为“警戒掺量”3)缓凝剂的警戒掺量或随着温度升高而减小（木质素磺酸盐）,或与温度关系不大（糖类）。
影响水泥化合物的溶解：
溶液中存在强的阴离子（如C1、NO3或SO2-)时，会减小比它弱的阴离子（如硅酸盐、铝酸盐）的溶解度，但又趋向于加速钙离子的溶解。在浓度低时前一种效应为主；当浓度高时，则后一种作用占优势。某些外加剂（如ZB1212,C6220-c)随着温度的升高，其警戒掺量反而降低的现象。根据3),则可解释某些外加剂（如HS、DT)因电离度大，其电离度几乎不受温度的影响，所以温度升高时其警戒掺量保持不变。
(4)水化热和水化热温升速率
水泥水化是个放热过程。由于混凝土导热性较差，大体积混凝土内部水泥水化放出的热量无法及时排出，导致内部温度较高（有时会接近100℃）,而混凝土结构体表面散热相对较快，温度略高于外界气温。这样大体积混凝土内外存在较大的温差，产生温度梯度。而混凝土与其他建筑材料一样，具有热胀冷缩的本性，温度梯度导致内部产生应力。一般表面部分受拉应力作用，当混凝土强度很低时，很易产生裂缝，通常称之为温度裂缝。掺加缓凝剂延缓了水泥水化的速率，因而对降低混凝土内部水化热温升速率，降低内部温升，防止温升开裂十分有帮助。
必须注意的是，掺加缓凝剂虽然延缓了水泥水化，延缓了水泥水化放热峰的出现时间，但对水泥总的水化热影响不大。
(5)掺加缓凝剂混凝土的强度
在合理掺量范围内，随着缓凝剂掺量的增加，混凝土的凝结时间相应延长。在合理掺量范围内，掺缓凝剂只是延长了混凝土的凝结时间，使混凝土早期强度降低，但不会降低混凝土后期（28d)强度。相反，由于混凝土凝结时间延长，水泥初期水化速率减慢，水化产物C-S-H、Ca(OH)2生成速度慢，晶体生长发育条件好，生长发育更完整，形成更多的纤维状晶体，相互间的接触点增加。硬化水泥石的网络结构更加紧密，孔隙率下降，气孔直径变小，孔结构得到改善，反而对混凝土后期强度发展有利。
在合理掺量范围内，掺加缓凝剂往往可以改善混凝土的耐久性指标，对干缩具有一定的控制作用，对徐变不会产生不利影响。
然而，如果在实际使用中不注意按照缓凝的要求确定缓凝剂的最佳掺量，往往导致缓凝剂掺量过大，不仅不能保证混凝土正常的凝结和强度发展，有时更会引起混凝土质量的严重下降。比如冬季过量掺加木质素磺酸盐容易导致混凝土引气严重和内部疏松，最终降低了混凝土结构的强度。
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