如何避免水泥快凝

添加外加剂可以推迟混凝土的凝固时间。

混凝土外加剂是在搅拌混凝土过程中掺入，占水泥质量5%以下的，能显著改善混凝土性能的化学物质。混凝土外加剂的特点是品种多、掺量小，对混凝土的性能影响较大具有投资少、见效快、技术经济效益显著的特点。随着科学技术的不断进步，外加剂已越来越多地得到应用，外加剂已成为混凝土除4种基本组分以外的第5种重要组分。

外加剂对混凝土的抗碳化性能有一定的改善作用，混凝土的碳化深度和孔隙率间存在一定的线性关系；外加剂对混凝土的抗冻性影响很大，掺引气减水剂的混凝土抗冻性较好，而单掺早强剂对混凝土抗冻性无改善作用。

混凝土外加剂常用的主要是萘系高效减水剂，聚羧酸高性能减水剂和脂肪族高效减水剂。

萘系高效减水剂：萘系高效减水剂是经化工合成的非引气型高效减水剂。化学名称萘磺酸盐甲醛缩合物，它对于水泥粒子有很强的分散作用。对配制大流态砼，有早强、高强要求的现浇砼和预制构件，有很好的使用效果，可全面提高和改善砼的各种性能，广泛用于公路、桥梁、大坝、港口码头、隧道、电力、水利及民建工程、蒸养及自然养护予制构件等。

参考资料

萘系减水剂是我国生产量最大，使用最广的高效减水剂（占减水剂用量的70%以上），其特点是减水率较高（15%～25%），不引气，对凝结时间影响小，与水泥适应性相对较好，能与其他各种外加剂复合使用，价格也相对便宜。

萘系减水剂常被用于配制大流动性、高强、高性能混凝土。单纯掺加萘系减水剂的混凝土坍落度损失较快。另外，萘系减水剂与某些水泥适应性还需改善。

这个原因比较多，最有可能的是水泥有问题或者水泥和外加剂的适配性不太好引起的。水泥的问题有可能是石膏的量太少，没有起到很好的调凝作用；混凝土中加入外加剂时要检测水泥和外加剂的适配性，有些外加剂和水泥能发生很强烈的反应，影响混凝土的凝结时间，使混凝土发生速凝现象，所以说在配混凝土之前，一般都要检测水泥和外加剂的适配性，建议你从新检测一下水泥是不是合格，在少量的打点混凝土检测一下水泥和外加剂的适配性。当然也有可能是混凝土的配合比有问题，你得一项一项的检测，先从原材料入手，原材料没问题应该就是配比问题了，希望对你有所帮助

水泥加入水玻璃就能能快速凝固。由于“水玻璃”（化学成分为“泡花碱”）可以使水泥在短时间内就发生凝固、硬化，也就使它们混合后砂浆要比原来的凝固时间缩短了，这个现象，还可以用在水泥船体的快速堵漏、修补，排除或抢救险情（我曾经当过水手，我知道这个情况）。你说的10小时内已经算是时间“比较长”的了，如果用浓度为40度以上（泡花碱的浓度标准）的泡花碱混合于425号（水泥标号）的纯水泥中，可以在2分钟内就使水泥发生凝固现象而失去“可塑性”。

一、温度

水泥的初凝跟终凝会受气温的影响，气温越低需要的凝固时间越是长，所以在低温的情况下施工要采取保暖的措施，来保证混凝土的质量。在炎热的天气，初凝的水泥是不能受到过多的太阳，要在上面铺一成麻袋或吸水的东西，并在上面散水，。

二、假凝合快凝

水泥的假凝和快凝通称为水泥的早期凝固。假凝是指水泥掺水拌和后，几分钟内物料就显示凝结的特点，而后，经过剧烈搅拌，水泥浆又会恢复塑性并达到正常凝结。这种不正常的早期固化即过早变硬现象对水泥浆体的强度并无不利影响，但却影响施工。

水泥的快凝与假凝不同。假凝放热量极微，而快凝放出大量热量；快凝的水泥浆体重新搅拌不能再恢复塑性；水泥的快凝多是由于水泥中SO3掺入量不足或配料不当而引起，而产生假凝的主要原因是在水泥粉磨过程中温度太高（如达150℃），造成部分二水石膏脱水生成半水石膏：

CaSO4·2H2O

CaSO4·1/2H2O+3/2

H2O

当水泥调水后，半水石膏迅速水化成二水石膏晶体析出，形成二水石膏的结晶网，使水泥浆很快固化，再经过剧烈地搅拌，又能使已固化的水泥浆体重新恢复塑性，而快凝则不能。

避免假凝的措施有：

（1）水泥在粉磨过程中注意降温，首先要降低入磨熟料温度；

（2）磨制水泥时，掺入一定量混合材；

（3）将假凝的水泥存放一定的时间；

（4）水泥熟料中C3A和碱含量不要太高，并控制水泥中SO3含量；

（5）制备混凝土时，适当延长搅拌时间。

减少带入库内水分是防治水泥库内结块的关键

水泥是吸水性很强的粉粒体物料。水泥磨得越细，吸水性越强。水泥微粒吸水后表面水化，附着力大大增加，流动性减弱，极易结皮、起拱。因此，在水泥筒仓中应严格控制水分的侵入。水泥筒仓中水分的侵入有水泥本身带入、雨水渗入及空气助流装置带入三种型式，可以采取以下措施加以解决。

1) 尽量减少水泥自身带入的水分。对于大中型水泥厂来说，熟料储库条件比较完善，熟料带入的水分极少。混合材烘干水分控制小于1%，入库水泥中的水分一般小于0.5%，危害较小。对于小型水泥厂来说，熟料储存条件较差，少数厂熟料露天堆放，或喷水冷却，使入磨熟料带有部分水分。由于大多数厂的烘干设备不完善，使入磨混合材的水分超标，尤其是生产粉煤灰水泥的立窑厂，粉煤灰的烘干水分2～5%，有的更高，使水泥的含水量远大于1%。据调查，部分立窑厂库内水泥的吸湿水分高达5%。库内水泥水分较大，水泥微粒的表层首先水化，具有局部胶凝性，大大增加了附着力，这是小型水泥厂水泥筒仓结拱的重要原因。建议主管部门修订《立窑水泥企业质量管理规程》中关于物料水分的条款，尽量降低物料的烘干水分。立窑水泥厂自身应尽力完善烘干系统和熟料储存库，尽量减少水泥自身带入筒仓的含水量。

2) 杜绝雨水渗入。由于雨水渗入使水泥筒仓内结皮、结块、起拱，这在长江以南雨水较多地区颇为常见。因此，对水泥筒仓采取防渗措施更显得重要。对于立窑厂砖砌筒仓，因渗水而结皮、结拱情况尤甚。雨水渗入又分库顶渗入和库壁渗入。

库顶渗入，往往是由于平顶库，又无防雨屋面，库顶孔洞密封不严，或从混凝土的施工缝中渗入。库顶渗入容易被人发觉而采取补救措施。

库壁渗入，立窑厂的砖砌水泥筒仓，遇暴雨，从砖缝渗入雨水较为多见。即使是钢筋混凝土筒仓，在施工中不采取防范措施，从库壁混凝土施工缝渗入雨水，也是不可避免的。这些渗入的雨水大大增加了筒仓内侧附近水泥的含水量，水泥的附着力急剧增加，使水泥结块、起皮，在筒仓内形成一层流动性极差的水泥内壳，厚度0.2～1.0米不等。不但减少了水泥筒仓的有效容积，而且给人工清仓造成潜在危险。

在水泥筒仓的设计中应设计成带坡度的库顶，利于雨水的排除，或设计防雨屋面，在施工中把所有孔洞严加密封。

3) 减少气力助流装置带入的水分。目前水泥筒仓为了防止结拱堵塞，除了人工捅料以外，通常采用助流装置。

助流装置按动力分为机械式和气力式两种。

机械式助流装置有如下几种：

(1)带绞刀进出料系统的筒仓。

(2)带仓壁振动器的水泥筒仓。

(3)带有振动料斗结构的水泥筒仓。

带绞刀进出料系统的水泥筒仓，如联邦德国的AJD工业设备技术公司开发出的采用绞刀系统进出料的大型筒仓。自1988年投入使用以来，一直运转正常，它有效地增加了物料的流动性，避免了库内物料的结拱堵塞现象。这种料仓容量300～100000米3，储存的物料温度可达90℃。进出料的能力可在5～1000米3/时之间。国内一些小型水泥厂的散装水泥库，在库底或库侧安装绞刀出料，也取得了较好的效果。

带仓壁振动器的水泥筒仓适用于小型筒仓。

振动料斗可分为直线型、平旋型和涡旋型三种。振动料斗兼有闸门——给料——局部破拱三重作用，它可以活化、诱导筒仓内物料的流动，起着一定的破拱作用。可是，当筒仓内所结拱桥较高，振动料斗将不起作用。

水泥筒仓的气力式助流装置有以下几种：

(1)充气搅拌均化库底式卸料系统。

(2)充气搅拌均化库侧式卸料系统。

(3)气冲式库壁清扫器。

(4)空气炮喷爆清堵装置。

实践证明，这些气力式助流装置在清除结皮、结块、结拱方面都是行之有效的。

然而，这些气力式助流装置都要消耗一定数量的压缩空气，而压缩空气的除湿和干燥往往不被人们所重视。助流装置起破拱作用，而含湿量大的压缩空气又带入部分水分，使局部水泥的含水量增高，附着力加大，增加了结块、结拱的可能性，因此，必须对压缩空气进行干燥和除湿。

当水泥与适量的水调和时，开始形成的是一种可塑性的浆体，具有可加工性。随着时间的推移，浆体逐渐失去了可塑性，变成不能流动的紧密的状态，此后浆体的强度逐渐增加，直到最后能变成具有相当强度的石状固体。如果原先还掺有集合料如砂、石子等，水泥就会把它们胶结在一起，变成坚固的整体，即我们常说的混凝土。这整个过程我们把它叫做水泥的凝结和硬化。从物理、化学观点来看，凝结和硬化是连续进行的、不可截然分开的一个过程，凝结是硬化的基础，硬化是凝结的继续。但是在施工中为了保证施工质量，要求在水泥浆体失去其可塑性以前必须结束施工，因此人们根据需要以及水泥浆体的这个特性，人为地将这整个过程划分为凝结和硬化两个过程。凝结是指水泥浆体从可塑性变成非可塑性，并有很低的强度的过程；硬化是指浆体强度逐渐提高能抵抗外来作用力的过程。此外，对凝结过程还人为地进一步划分为初凝和终凝，用加水后开始计算的时间来表示。例如，国家标准规定：普通硅酸盐水泥初凝不得早于45min，终凝不得迟于12h。使用时施工浇灌过程的时间，必须早于45min；到终凝后，才能脱去模板开始下一个周期生产。

水泥的凝结和硬化，是一个复杂的物理—化学过程，其根本原因在于构成水泥熟料的矿物成分本身的特性。水泥熟料矿物遇水后会发生水解或水化反应而变成水化物，由这些水化物按照一定的方式靠多种引力相互搭接和联结形成水泥石的结构，导致产生强度。

普通硅酸盐水泥熟料主要是由硅酸三钙（3CaO·SiO2）、硅酸二钙（β-2CaO·SiO2）、铝酸三钙（3CaO·Al2O3）和铁铝酸四钙（4CaO·Al2O3·Fe2O3）四种矿物组成的，它们的相对含量大致为：硅酸三钙37～60％，硅酸二钙15～37％，铝酸三钙7～15％，铁铝酸四钙10～18％。这四种矿物遇水后均能起水化反应，但由于它们本身矿物结构上的差异以及相应水化产物性质的不同，各矿物的水化速率和强度，也有很大的差异。按水化速率可排列成：铝酸三钙＞铁铝酸四钙＞硅酸三钙＞硅酸二钙。按最终强度可排列成：硅酸二钙＞硅酸三钙＞铁铝酸四钙＞铝酸三钙。而水泥的凝结时间，早期强度主要取决于铝酸三钙和硅酸三钙。现分别简述它们的水化反应。

首先，介绍铝酸三钙。它的水化反应可用下式表达。

上述铝酸三钙的水化反应如果进行得很快，会导致水泥的凝结过快而无法使用，因此，一般在粉磨水泥时都掺有适量的二水石膏作为缓凝剂，掺石膏后铝酸三钙的水化反应如下式所示。

由于这个反应就不会引起快凝。当水泥中的石膏完全作用完后，还有多余3CaO·Al2O3时将发生下列反应。

如果还有过量3CaO·Al2O3时，就会生成4CaO·Al2O3·13H2O。在正常缓凝的硅酸盐水泥中，石膏掺入量能保证在浆体结硬以前，不会发生后两个反应。

其次，谈一下硅酸三钙。它的水化反应可表示如下：

由于CaO0.8～1.5SiO2·H2O0.25与天然的托勃莫来石很相似，因而称它为托勃莫来石，通常用CSH(B)来表示。

铁铝酸四钙水化反应和铝酸三钙相似，而硅酸二钙水化反应和硅酸三钙相似。

那么，这些水化产物怎样会导致水泥浆结硬并产生强度呢？水泥凝结硬化的机理究竟是什么？按结晶理论认为水泥熟料矿物水化以后生成的晶体物质相互交错，聚结在一起从而使整个物料凝结并硬化。按胶体理论认为水化后生成大量的胶体物质，这些胶体物质由于外部干燥失水，或由于内部未水化颗粒的继续水化，于是产生“内吸作用”而失水，从而使胶体硬化。随着科学技术的发展，特别是X—射线和电子显微技术的应用，将这两种理论统一起来，过去认为水化硅酸钙CSH(B)是胶体无定形的，实际上它是纤维状晶体，只不过这些晶体非常细小，处在胶体大小范围内，比面积很大罢了。所以现在比较统一的认识是：水泥水化初期生成了许多胶体大小范围的晶体如CSH(B)和一些大的晶体如Ca(OH)2包裹在水泥颗粒表面，它们这些细小的固相质点靠极弱的物理引力使彼此在接触点处粘结起来，而连成一空间网状结构，叫做凝聚结构。由于这种结构是靠较弱的引力在接触点进行无秩序的连结在一起而形成的，所以结构的强度很低而有明显的可塑性。以后随着水化的继续进行，水泥颗粒表面不大稳定的包裹层开始破坏而水化反应加速，从饱和的溶液中就析出新的、更稳定的水化物晶体，这些晶体不断长大，依靠多种引力使彼此粘结在一起形成紧密的结构，叫做结晶结构。这种结构比凝聚结构的强度大得多。水泥浆体就是这样获得强度而硬化的。随后，水化继续进行，从溶液中析出新的晶体和水化硅酸钙凝胶不断充满在结构的空间中，水泥浆体的强度也不断得到增长。

影响水泥凝结速率和硬化强度的因素很多，除了熟料矿物本身结构，它们相对含量及水泥磨粉细度等这些内因外，还与外界条件如温度、加水量以及掺有不同量的不同种类的外加剂等外因密切相关。

如果是本身水泥的质量问题你可以找厂家

水泥的假凝和快凝通称为水泥的早期凝固。

假凝是指水泥掺水拌和后，

几分钟内物料就显示

凝结的特点，

而后，

经过剧烈搅拌，

水泥浆又会恢复塑性并达到正常凝结。

这种不正常的早

期固化即过早变硬现象对水泥浆体的强度并无不利影响，但却影响施工。

水泥的快凝与假凝不同。假凝放热量极微，而快凝放出大量热量；快凝的水泥浆体

重新搅拌不能再恢复塑性；

水泥的快凝多是由于水泥中

SO3

掺入量不足或配料不当而引起，

而产生假凝的主要原因是在水泥粉磨过程中温度太高

（如达

150

℃）

，

造成部分二水石膏脱

水生成半水石膏：

CaSO4·

2H2O CaSO4·

1/2H2O+3/2 H2O

当水泥调水后，半水石膏迅速水化成二水石膏晶体析出，形成二水石膏的结晶网，

使水泥浆很快固化，

再经过剧烈地搅拌，

又能使已固化的水泥浆体重新恢复塑性，

而快凝则

不能。

避免假凝的措施有：

（

1

）水泥在粉磨过程中注意降温，首先要降低入磨熟料温度；

（

2

）磨制水泥时，掺入一定量混合材；

（

3

）将假凝的水泥存放一定的时间；

（

4

）水泥熟料中

C3A

和碱含量不要太高，并控制水泥中

SO3

含量；

（

5

）制备混凝土时，适当延长搅拌时间。

一，从源头出发，选择水化热小的混凝土

二，掺入粉煤灰

混凝土的自收缩大小主要取决于水泥石内部自干燥程度，水泥石的弹性模量及徐变系数[1]。混凝土的早期（初凝至1d）弹性模量低、徐变系数大，因此自干燥速度是决定早期自收缩的主要因素。粉煤灰在水泥浆体系中的水化非常缓慢因此在相同的水胶比条件下，用粉煤灰替代部分水泥相当于增大早期有效水灰比。因此粉煤灰可降低混凝土内部的早期自干燥速度，显著降低早期自收缩。而且由于减少了水泥的用量，也在相当大的程度上降低了混凝土的水化热，减小了温度收缩。后期粉煤灰的继续水化使水泥石内部自干燥程度提高，但是此时混凝土已有较高的弹性模量和很低的自徐变系数，因此在相同自干燥程度下产生的自收缩同早期相比小得多。

三，掺入外加剂

其方法归纳起来有以下几种：（1）通过掺加减水剂降低单位用水量的方法减小收缩；（2）掺加有机收缩低减剂的方法减少收缩；（3）通过掺加具有膨胀性的外加剂导入化学预应力的方法补偿收缩。

5.3骨料与纤维对混凝土收缩的抑制作用

高性能混凝土中引起自收缩的组分是水泥石，因此混凝土中存在的骨料，约束水泥石的变形，降低体系的自收缩，其作用机理和干燥收缩相同。一方面骨料的掺入相对来说降低了水泥浆用量，另一方面自收缩引起的骨料弹性变形反过来抑制水泥浆的自收缩，因此混凝土的自收缩小于同尺寸水泥浆的自收缩。由此可知骨料的体积含量与弹性模量对自收缩的影响很大。一般情况下高性能混凝土的自收缩均随骨料体积含量的增加而减小，并且同配比的混凝土其自收缩随骨料弹性模量的增加而减少。Tazawa等将混凝土视作由水泥浆与骨料两相组成，用下式对混凝土的自收缩进行了计算，结果表明预测值与实测值吻合较好

我以前也遇到过这样的情况。原因有这么几点：1

水泥本身标号高。

2

有可能是早强水泥。

3

水泥和水的比例不对也有可能造成凝结过早。

4

如果上述问题都没有，就可能是水泥自身的掺和物比例不对。