71試驗研究
總68期 2015.02 混凝土世界
前言緩凝劑是一種能推遲水泥水化反應，延長混凝土凝結時間，使新拌混凝土較長時間保持塑性，同時對混凝土後期各項效能不會造成不良影響的外加劑[1]。在夏季混凝土施工和大體積混凝土施工中摻用緩凝劑不僅可延緩混凝土的凝結，延長搗實時間，還可延緩水泥水化放熱，減少因水化放熱產生的溫度應力使混凝土產生的裂縫[2-4]。
目前工業生產常用的幾種緩凝劑有工業純白砂糖、葡萄糖酸鈉、檸檬酸三鈉、某種多元醇（簡稱多元醇a ）及某商用緩凝劑（簡稱商品b ），進行緩凝效果比對，確定較為適宜的緩凝劑品種及摻量，提高緩凝劑在聚羧酸減水劑復配中的有效應用。
1 試驗方法
1.1 單摻不同摻量緩凝劑的凝結時間進行試驗
採用自製聚羧酸高效能減水劑（簡稱lq-100，摻量固定不變）和不同品種及摻量的緩凝劑進行復配，相同品種的緩凝劑在同水灰比時，不同品種的緩凝劑在同等砂漿流
動度時，測定砂漿的初凝及終凝時間。
1.2 緩凝劑的保坍作用試驗
採用lq-100（摻量固定不變）和不同品種及摻量的緩凝劑進行復配，在同等流動度時，測定砂漿的0.5h及1h的流動度損失值。
1.3 緩凝劑對硬化砂漿的增強作用試驗
採用lq-100（摻量固定不變）和不同品種及摻量的緩凝劑進行復配，在同水灰比時，測定硬化砂漿的3d、7d及28d強度。
1.4 水泥淨漿法測定凝結時間試驗
採用測定標準稠度水泥淨漿初凝時間和終凝時間的方法，分別測試lq-100、商品b、多元醇a、葡萄糖酸鈉、白砂糖及檸檬酸三鈉與減水劑和緩凝劑復合使用的緩凝效果。
2 試驗結果及分析
2.1 單摻不同摻量緩凝劑的凝結時間試驗
同等減水劑摻量（按水泥質量的0.5%計）及流動度條件下，環境室溫在25℃～30℃時緩凝劑種類及摻量（按水泥質量的百分含量計）對砂漿凝結時間的影響見表1。
在減水劑-緩凝劑-水泥相互作用的情況下，顯示出以下幾個規律：
多種緩凝劑在水泥-減水劑體系中的
作用比較
劉恩福（廈門路橋翔通股份****福建廈門 361101）
摘要：白砂糖、葡萄糖酸鈉、某多元醇及某商用緩凝劑在體系中相容性均良好，有明顯
的保坍效應，在一定範圍內提高緩凝劑的摻量，可有效減少砂漿流動度的經時損失。同水灰比時，摻加緩凝劑的早期強度略低，且隨著緩凝劑摻量的增加有所降低，摻加葡萄糖酸鈉時對早期強度影響略大。緩凝劑在適宜摻量範圍內與減水劑復摻對於硬化砂漿的後期強度有增強效應。
減水劑和緩凝劑復合使用表現出良好的協同緩凝效應。 關鍵詞：緩凝劑；保坍；相容性；早期強度
收稿日期：2014-7-16
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china concrete 2015.02 no.68
（1）凝結時間結果表明，工業純白砂糖、葡萄糖酸鈉、多元醇a及商品b與lq-100復摻的緩凝效果均比單摻減水劑要好。
（2）同水灰比下，隨著緩凝劑摻量的加大，白砂糖、葡萄糖酸鈉、多元醇a及商品b緩凝效果越好，但是需控制在一定範圍內，如白砂糖在摻量達到0.05%時出現超緩凝的現象。
（3）同等有效含量的多元醇a與商品b相比，多元醇a 的緩凝效果明顯要好；同樣同等有效含量的葡萄糖酸鈉和多元醇a相比，葡萄糖酸鈉的緩凝性略強；而同等有效含量的葡萄糖酸鈉和白砂糖相比，白砂糖的緩凝效果優於葡萄糖酸鈉。因此在同等情況下，各種緩凝劑的緩凝效果是白砂糖＞葡萄糖酸鈉＞多元醇a＞商品b。
（4）在大致相同的初凝時間（5h左右）和終凝時間（6h左右）下，即達到相同緩凝效果的前提下，商品b的摻量為0.125%，多元醇a的摻量為0.100%，葡萄糖酸鈉的摻量為0.
05%，白砂糖的摻量為0.025%。
（5）綜合緩凝效果考慮，白砂糖是最優的緩凝劑，葡萄糖酸鈉次之，多元醇a再次之，而多元醇a優於商品b。
2.2 緩凝劑的保坍作用試驗
同等減水劑摻量（按水泥質量的0.5%計）及適當調
整水的摻入量以保證砂漿初始流動度在210+10mm的前提下，緩凝劑品種及摻量（按水泥質量的百分計）對水泥砂漿的初始流動度及經時損失的影響見表2。
由此可知，在相同砂漿流動度的情況下，各種緩凝劑0.5h後的流動度均出現不同程度的提高，而1h後的經時損失較小；且大體上隨著緩凝劑摻量的加大，保坍效應增強。這表明，4種緩凝劑在對所用的水泥及高效能減水劑構成的體系中相容性良好，且有明顯的保坍效應，在一定範圍內提高緩凝劑的摻量，可有效減少砂漿流動度的經時損失。
2.3 緩凝劑對硬化砂漿的增強作用
在同等減水劑摻量（摻量為水泥質量的0.5%）及水灰比時，緩凝劑品種及摻量（按水泥質量的百分計）對水泥砂漿硬化強度的影響見表3。
（1）由表可見，摻加緩凝劑的砂漿3d強度均低於空白對比強度，隨著緩凝劑摻量的增加，3d強度呈降低趨勢。商品b對3d強度的影響最小，多元醇a次之，白砂糖再次之，葡萄糖酸鈉的影響最大。當白砂糖的摻量為膠凝材料的0.
05%時，3d強度明顯降低，這表明緩凝劑的摻加需要合適的摻量範圍。
（2）摻加緩凝劑的7d膠砂強度整體上低於空白對比
表 1 緩凝劑種類及摻量對砂漿凝結時間的影響
專案摻量（%）
初凝時間（h ∶min ）
終凝時間（h ∶min ）
水泥-1∶402∶47lq-100
-3∶103∶59商品b （0.5%lq-100）0.0753∶364∶50商品b （0.
5%lq-100）0.1003∶595∶02商品b （0.5%lq-100）0.
1254∶486∶09多元醇a （0.5%lq-100）0.0753∶525∶03多元醇a （0.
5%lq-100）0.1005∶046∶17多元醇a （0.5%lq-100）0.
1255∶577∶23葡萄糖酸鈉（0.5%lq-100）0.0123∶274∶35葡萄糖酸鈉（0.
5%lq-100）0.0254∶024∶58葡萄糖酸鈉（0.5%lq-100）0.
0505∶136∶20白砂糖（0.5%lq-100）0.0124∶105∶20白砂糖（0.
5%lq-100）0.0255∶206∶43白砂糖（0.5%lq-100）
0.050
超緩凝超緩凝
73試驗研究
總68期 2015.02 混凝土世界
強度，隨著緩凝劑摻量的增加，7d強度呈降低趨勢。此外商品b及多元醇a對7d強度的影響較小，而葡萄糖酸鈉及白砂糖對7d強度的影響相對較大。
（3）摻加緩凝劑的28d膠砂強度整體大於空白對比強度，緩凝劑對於硬化砂漿的後期強度有增強效應。此時摻入0.05%的白砂糖的砂漿強度仍然較低，即新增白砂糖時不宜超過0.05%。
2.4 水泥淨漿法測定凝結時間試驗
為了進一步驗證各種緩凝劑的緩凝效果，與採用水泥砂漿測定凝結時間的方法進行對比，採用測定標準稠度水泥淨漿初凝時間和終凝時間的方法，在室溫20℃左右分別測試緩凝劑商品b、多元醇a、葡萄糖酸鈉、白砂糖及檸檬酸三鈉與減水劑和緩凝劑復合使用的緩凝效果，試驗結果見表4。
表 3 緩凝劑種類及摻量對砂漿硬化強度的影響
專案摻量（%）
3d強度（mpa ）
7d強度（mpa ）
28d強度（mpa ）
lq-100
4551.557.8商品b （0.
5%lq-100）0.07544.851.
658.5商品b （0.5%lq-100）0.
10044.551.257.
1商品b （0.5%lq-100）0.12544.
351.158.1多元醇a （0.
5%lq-100）0.07544.151.
956.6多元醇a （0.5%lq-100）0.
10043.651.058.
3多元醇a （0.5%lq-100）0.12542.
950.858.9葡萄糖酸鈉（0.
5%lq-100）0.01241.349.
256.7葡萄糖酸鈉（0.5%lq-100）0.
02540.848.455.
4葡萄糖酸鈉（0.5%lq-100）0.05040.
047.557.1白砂糖（0.
5%lq-100）0.01244.549.
758.3白砂糖（0.5%lq-100）0.
02543.149.158.
9白砂糖（0.5%lq-100）
0.05038.5
44.2
52.3
表 2 緩凝劑種類及摻量對砂漿流動度經時損失的影響
專案摻量（%）
初始流動度（mm ）
0.5h流動度（mm ）
1h流動度（mm ）
lq-100
220188160商品b （0.5%lq-100）0.0752********商品b （0.
5%lq-100）0.100218240225商品b （0.5%lq-100）0.
125212231216多元醇a （0.5%lq-100）0.0751********多元醇a （0.
5%lq-100）0.100206229212多元醇a （0.5%lq-100）0.
125195242236葡萄糖酸鈉（0.5%lq-100）0.012203227210葡萄糖酸鈉（0.
5%lq-100）0.025*********葡萄糖酸鈉（0.5%lq-100）0.
050199231218白砂糖（0.5%lq-100）0.012207232223白砂糖（0.
5%lq-100）0.025*********白砂糖（0.5%lq-100）
0.050191
229230
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china concrete 2015.02 no.68
（1）採用標準稠度下測定水泥淨漿的凝結時間表現出來的規律同水泥砂漿法類似，緩凝效果都是白砂糖＞葡萄糖酸鈉＞多元醇a＞商品b。
（2）將減水劑和緩凝劑復合使用的緩凝效果要優於單摻減水劑或單摻緩凝劑的效果，表現出良好的協同緩凝效應。
（3）將檸檬酸三鈉和其他緩凝劑進行平行比對，檸檬酸三鈉的緩凝效果優於葡萄糖酸鈉、多元醇a及商品b，但略差於白砂糖。
結論（1）綜合考慮選擇各種緩凝劑的先後順序是：白砂糖＞葡萄糖酸鈉＞多元醇a＞商品b，同時需注意當白砂糖摻量超過適宜摻量時會發生嚴重緩凝。
（2）同等砂漿流動度下，白砂糖、葡萄糖酸鈉、多元醇a及商品b在體系中相容性均良好，且有明顯的保坍效應，在一定範圍內提高緩凝劑的摻量，可有效減少砂漿流動度的經時損失。
（3）同水灰比時，摻加緩凝劑的早期強度略低，且隨著緩凝劑摻量的增加有所降低。摻加葡萄糖酸鈉時對早期強度影響略大。後期強度摻加4種緩凝劑均出現不同程度的趕超，緩凝劑在適宜摻量範圍內與高效減水劑復摻對於硬化砂漿的後期強度有增強效應。
（4）用水泥砂漿法和標準稠度下水泥淨漿法測定的凝結時間規律大體一致，但水泥淨漿法測定的資料更為精準，誤差浮動更小，故優先推薦用水泥淨漿法來測定凝結時間。減水劑和緩凝劑復合使用表現出良好的協同緩凝效應。
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[4] 羅永會.控制坍落度損失的緩凝劑優選研究[j].混凝土，2000,
6:30-31
作者簡介
劉恩福，2023年生，emba，高階經濟師，工程師，從事商品混凝土行業。
位址：福建省廈門市湖里區五緣灣營運中心1號寫字樓9樓路橋翔通股份****
**：136********
表 4 緩凝劑種類及摻法對淨漿凝結時間的影響
專案摻量（%）
初凝時間（h ∶min ）
終凝時間（h ∶min ）
空白-2∶032∶54lq-1000.42∶423∶51商品b 0.093∶114∶04多元醇a 0.
083∶244∶20葡萄糖酸鈉0.043∶454∶58白砂糖0.024∶305∶23檸檬酸三鈉0.
024∶085∶15lq-100+ 商品b 0.4+0.094∶586∶04lq-100+ 多元醇a 0.
4+0.085∶316∶12lq-100+葡萄糖酸鈉0.4+0.
046∶047∶18lq-100+白砂糖0.4+0.026∶467∶48lq-100+檸檬酸三鈉
0.4+0.02
6∶20
7∶22
多種緩凝劑在水泥-減水劑體系中的作用比較
作者：劉恩福
作者單位：廈門路橋翔通股份****福建廈門 361101
刊名：混凝土世界
英文刊名：building decoration materials world
年，卷(期)：2015(2)
緩凝劑種類
一 緩凝劑定義 緩凝劑是能延長混凝土凝結時間的外加劑。緩凝劑的主要種類有 羥基羧酸及其鹽類，如酒石酸 檸檬酸 葡萄糖酸及其鹽類以及水楊酸 含糖碳水化合物類，如糖蜜 葡萄糖 蔗糖等 無機鹽類，如硼酸鹽 磷酸鹽 鋅鹽等 木質素磺酸鹽類，如木鈣 木鈉等。二 常用緩凝劑 1 糖蜜緩凝劑 糖蜜緩凝劑是由製糖下...
脫硫石膏替代天然石膏在水泥中做緩凝劑的研究
脫硫石膏是火電廠 化工廠和冶煉廠排放燃煤煙氣脫硫產物，國家鼓勵企業採用先進的脫硫 除塵技術，是國家重要的環保政策。脫硫石膏主要成分和天然石膏一樣，為二水硫酸鈣，為了保護環境，節約資源，用脫硫石膏代替天然石膏做生產水泥的緩凝劑，綜合利用廢渣變廢為寶，既節約石膏資源，又能解決汙染，給社會和企業帶來很好的...
緩凝劑的作用機理是什麼
各種緩凝劑的作用機理各不相同。一般來說，有機類緩凝劑大多對於水泥顆粒以及水化產物新相表面具有較強的活性作用，吸附於固體顆粒表面，延緩了水泥的水化和漿體結構的形成。緩凝劑 hn 系列 緩凝劑 hn 系列產品是青島鼎昌新材料 自主研發生產的一種新型混凝土外加劑，該產品提高了新拌混凝土的工作性，具有優良的...