混凝土初凝时间过长是什么原因（混凝土浇筑后如何判断初凝时间）

水泥在水中浸泡多长时间，混凝土浇筑后初凝时间如何确定？不结露的原因分析

一、混凝土的初凝时间怎么确定？

凝结时间分为初凝时间和终凝时间。初凝时间是从水泥与水混合到水泥浆开始失去塑性的时间。终凝时间是从水泥与水混合到水泥浆完全失去塑性并开始产生强度的时间。水泥的凝结时间在施工中具有重要意义。初凝时间不宜过短，终凝时间不宜过长。

硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min，终凝时间不得晚于390min。普通水泥的初凝时间不得早于45min，终凝时间不得晚于600min。

水泥初凝时间不符合要求，水泥报废；终凝时间不符合要求，视为不合格。

混凝土的初凝时间一般是根据水泥品种而定，基本没有统一的时间，但是有个大致范围就是2-3小时。

如果加入促凝剂，初凝时间可缩短至半小时左右；如果添加缓凝剂，初凝时间可延长至5-10小时。

具体的初凝时间一般是通过试验确定的，每个厂的每批水泥都要进行试验。

初凝时间是指水泥与水混合至水泥浆开始失去塑性的时间；终凝时间是指水泥与水混合，直到水泥浆完全失去塑性，开始产生强度的时间。

为了保证工程施工中水泥浆有足够长的时间处于塑性状态，以便于操作和使用，国家标准规定了水泥的最短初凝时间；为了使已形成工程结构形状的水泥浆尽快获得强度，使其能够承受荷载，国家标准规定水泥终凝时间不得晚于规定时间。

从水泥浆体结构的形成过程可以看出，水化产物必须生长并增加到足以将各种颗粒连成 *** ，形成内聚结构，水泥浆体才能开始凝结。从水泥浆体的流变特性来看，需要在一定程度上增加外力，产生的剪应力会打散 *** 结构，从而使水泥浆体流动。破坏 *** 结构所需的剪切应力通常称为 产出价值和利润。。水泥与水混合后，屈服值随水化进程立即增大，然后变慢，再以更快的速度上升。一般认为屈服值的最初增加是由于钙矾石的快速形成；如果水泥中有半水石膏，就会有二水石膏形成的原因。至于屈服值的第二次快速上升，则归因于硅酸三钙强烈水化形成的C-S-H。所谓的 初凝时间 实际上相当于收益率值上升到规定值，第二次快速上升即将开始的时候。可以看出，初凝时间不仅由铝酸三钙和铁相的水化决定，还与硅酸三钙的水化密切相关。从初凝到终凝的凝结阶段主要受硅酸三钙的水化控制。

水泥试验条件为：实验室温度应为17 ~ 25，相对湿度应大于50%；固化箱温度为201；水泥样品、标准砂、拌合水和模型试验的温度应与实验室相同；测试水必须是干净的淡水。

(1)国家标准规定水泥初凝时间不得早于45min，一般为1 ~ 3h终凝时间不得晚于12h，一般为5 ~ 8h

(2)试验 *** 是在水泥中加入标准稠度的水，做一个干净的水泥浆试验。从加水时间到凝结时间，初凝时间为距底板0.5 ~ 1.0毫米。s测试针沉入干净的泥浆中，当测试针沉入干净的泥浆中时，最终凝固时间不超过1.0 mm。

混凝土初凝时间一般在2~4小时，加了缓凝剂可以达到6~10小时，但由于混凝土在运输过程中不断的进行拌和运动，对混凝土初凝时间也会延长。夏季气温高，对混凝土初凝也有很大影响。

凝土初凝和终凝

凝结时间分为初凝和终凝。当混凝土开始失去塑性时，称为初凝，当混凝土完全失去塑性时，称为终凝

一般来说，凝结时间过长，对后期强度影响不大。混凝土的强度主要与水灰比和水泥用量有关。但如果凝结时间过长，在这段时间内混凝土意外受损，很难说不会降低混凝土的强度。

混凝土的凝结时间一般称为养护时间，也称为龄期(以天为单位)。混凝土的强度随着养护时间的增加而增加，呈曲线关系。14天前曲线陡峭，14天后曲线开始变平，28天后曲线变得更加平坦。也就是说，随着养护时间的延长，混凝土的强度不断增加，开始较快，后来逐渐变慢，大约2 ~ 3年后就停止增长。

混凝土强度的提高不仅与养护时间有关，还与水泥品种、养护条件和环境温度有关。用425号普通硅酸盐水泥配制的混凝土，在自然条件下养护，在20时，7天可达到设计强度的60%，28天可达到95 ~ 100%。当环境温度为10时，7天只能达到设计强度的45%左右，28天才能达到设计强度的80%。在负温条件下，只要混凝土受冻前的强度已达到设计强度的30%以上，混凝土的强度也可以提高，但增长缓慢。

水泥的凝胶在与水混合后45分钟至1小时开始凝结，简称初凝。到搅拌后12小时，水泥凝胶的形成差不多结束，称为终凝。但此时形成的水泥凝胶仍处于软塑状态，需要几个小时才能逐渐变硬，成为固态。一般来说，水泥在搅拌后由流动状态变为固体状态而失去塑性的时间称为 凝结过程与技术。，而力量逐渐形成的时期称为 硬化过程和；。

水泥浆初凝前有一定的流动性，所以这段时间是合适的。

进行运输、浇灌、捣固等工作。自初凝到终凝以前，它的流动性逐渐消失，如再经振动，则已凝结的胶体还能闭合，但自拌和后6小时（即近于终凝时）至8小时，它已丧失流动性，不具备强度，遇有损伤则不能自行闭合，所以不能承受外力，在这段时间内必须加强养护，保证其强度的稳定发展。

凝结=流态--失去可塑性--gt固态=初凝+终凝

初凝：逐步失去塑性而得到初步硬化。--gt施工时间限界。

终凝：完全失去塑性而开始具有强度。

二、混凝土不凝结原因分析及检测 ***

混凝土是建设工程更大宗的材料之一。在混凝土生产中，由于各种原因时常发生超缓凝的混凝土20h甚至更长时间不凝固的现象。产生这种现象的原因主要有两种：①缓凝剂超出正常掺量范围，俗称超掺；②由于水泥与粉煤灰、矿渣粉错仓，即粉煤灰或矿渣粉等掺合料在原材料进仓时错误的进到水泥仓中，或者由于技术员的操作错误，将粉煤灰、矿渣粉当做水泥使用，这两种情况俗称水泥与粉煤灰、矿渣粉“错仓”。这两种原因的混凝土不凝结后果是不一样的，在目前普遍使用葡萄糖酸钠作为缓凝剂的情况，超掺导致的混凝土不凝结一般是短暂的，随着龄期的增长，混凝土一般都会凝结，后期强度略有下降，超掺量较大时，强度下降显著，会严重影响工程质量；水泥错仓会导致混凝土配合比中没有水泥，混凝土不会凝结，影响施工质量，造成严重的经济损失和负面影响。

工程中出现混凝土长期不凝结时，如何快速判断出混凝土不凝结原因，对于保证工期、工程质量以及减少工程各方经济损失意义重大。本文提出了一种可以快速判断混凝土不凝结原因 *** ，且只需测试pH值、Na火焰光度计即可判断，仪器常规， *** 简便，有利于工程各方快速找出原因，及时处理。

1.原材料与试验 ***

1.1原材料

水泥采用P·O42.5级水泥；粉煤灰采用Ⅱ级粉煤灰，细度16%，需水量97.8%；矿粉采用S95级，比表面积428m2/kg，28d活性指数105%。水泥、粉煤灰和矿粉的化学组成见表1。细骨料采用Ⅱ区级配的河砂，粗骨料采用5～31.5mm连续级配花岗岩碎石；减水剂采用高性能聚羧酸减水剂，减水率≥25%。

1.2试验 ***

本文提出的快速判断混凝土不凝结原因的 *** 步骤如下：

之一步，对不凝结混凝土取样适量，过2.36mm筛，筛去粗骨料，取筛下100g，加入无水乙醇终止水化。

第二步，采用工程所用相同批次、种类材料配制三组参照：①正常胶凝材料组成配比的混凝土与不凝结混凝土的设计配合比相同，试验组号为A；②将①中的水泥全部用粉煤灰替代，其他不变，试验组号为B；③将①中的水泥全部用矿渣粉替代，其他不变，试验组号为C。

配制后龄期为20h时，按之一步处置。

第三步，对上述之一步和第二步所取样品处置如下：

（1）采用去离子水200mL充分搅拌，务必使砂表面裹附的胶凝材料与水化产物充分分散在溶液中，倒出面上的浑浊液100mL。

（2）对浑浊液进行抽滤，取50mL抽滤液进行pH值的测试，测量不少于10次，取平均值，并计算不确定度。为了浓度便于测试，可进行相同倍数的稀释。

第四步，将待测样的pH值与参照样对比，进行判断：若pH（待测样）与pH（A）接近（以pH值相差±0.1为准，或以不确定度区间判断），则判断为可能是缓凝剂超掺，而水泥为正常值；若pH（待测样）与pH（B）或pH（C）接近，则判定为水泥错仓。第五步，若缓凝剂为葡萄糖酸钠，可采用第二步的 *** ，配制不同缓凝剂超掺倍数的混凝土进行Na元素火焰光度计法测试，推测待测样的缓凝剂超掺倍数和预估凝结时间。

2.试验结果与分析

2.1不同配比水泥净浆pH值或Na浓度测试

由于水泥水化将产生大量的Ca（OH）2，使溶液成碱性；而粉煤灰、矿渣粉的水化是消耗OH-。本试验设计不同胶凝材料组成以及缓凝剂分别超掺1倍、2倍、3倍、5倍、7倍，测试其水泥浆稀释液pH与Na元素含量，试验结果见表2。

从表2试验编号1～5的pH值可以看出，随着缓凝剂超掺倍数的增加，水泥净浆24h的pH值基本没有变化，表明缓凝剂超掺7倍范围内的超掺对龄期为20h的混凝土溶液pH无显著影响；从试验编号1～7的pH值可以看出，水泥量一定时（如试验编号6水泥量为胶凝材料的60%，相当于C15混凝土的胶凝材料用量），溶液的pH值均在11.9以上。

试验编号7，即水泥掺量约为胶凝材料的20%时，pH值有所下降；对比试验编号1～7与试验编号8~9的pH值可知，在未掺入水泥时，溶液pH值明显低于掺入水泥的配比。上述试验表明，缓凝剂超掺时，对20h不凝混凝土的pH无显著影响，水泥被粉煤灰、矿渣粉完全替代，即水泥错仓情况下，混凝土的pH有显著差异。

通过采用Na火焰光度计测试缓凝剂超掺情况下稀释液浓度发现，缓凝剂掺量越高，稀释液中钠元素含量越高。从表2试验编号1～7的Na元素火焰光度计法检测浓度与缓凝剂超掺倍数的关系，进行线性回归，回归曲线见图1。

由图1可以看出，超掺倍数与检测浓度成线性正相关，相关系数R2=0.997，且相关度非常高。试验所用水泥、水与减水剂混入稀释液的钠元素含量为4.935mg/L，所用材料中钠元素可充分释放于溶液中，同时，所用材料对钠离子的干扰效应较小，试验结果较为准确，在所用原料没有较大变动的情况下，试验数据波动不大。上述试验结果表明，可以通过溶液Na元素火焰光度计法检测浓度推测缓凝剂超掺倍数。

2.2不同缓凝剂超掺倍数对混凝土凝结时间的影响

以建筑工程项目最常见的C40混凝土配合比为基准，以缓凝剂超掺倍数为2倍、5倍、10倍配制不同混凝土，并测试凝结时间，试验结果见表3。对不同缓凝剂超掺倍数的混凝土60d强度进行测试，试验结果见表4。从表4的试验结果可以看出，采用葡萄糖酸钠作为缓凝剂时，随着超掺倍数的增加，混凝土凝结时间大幅度增加。在超掺10倍时，混凝土在38d左右凝结。对60d试件的抗压强度进行测试结果表明，随着超掺倍数的增加，混凝土60d抗压强度有一定程度的降低，但影响较小，缓凝剂超掺10倍时，混凝土60d强度也可达到了标准值的1.14倍。

结论

（1）试验超掺倍数在7倍范围内，缓凝剂的超掺对24h龄期混凝土的pH无显著影响；水泥被粉煤灰、矿渣粉完全替代，即水泥错仓情况下，混凝土的溶液pH有显著差异。

（2）混凝土配制溶液Na元素火焰光度计法的检测浓度与缓凝剂超掺倍数成线性正相关，可以通过溶液Na元素火焰光度计法检测混凝土配制溶液的浓度，推测缓凝剂超掺倍数。

（3）采用葡萄糖酸钠作为缓凝剂时，随着超掺倍数的增加，混凝土凝结时间大幅度增加，超掺10倍时凝结时间达到38d。随着超掺倍数的增加，混凝土60d抗压强度有所下降。

混凝土浇筑后如何判断初凝时间 混凝土浇筑多久不凝结是缓凝