1、緩凝劑的定義及其特點(diǎn)
        緩凝劑是一種能推遲水泥水化反應，從而延長(cháng)混凝土凝結時(shí)間的外加劑。使用緩凝劑可使新拌混凝土在較長(cháng)時(shí)間內保持塑性，方便澆注，提高施工效率，同時(shí)不會(huì )對混凝土后期各項性能造成不良影響。
        對于商品泵送混凝土，或者在夏季高溫環(huán)境下施工的混凝土，采用緩凝劑還可以減少坍落度損失，保證混凝土正常運輸和泵送施工，提高工效，避免材料浪費。對于大體積混凝土，通過(guò)添加緩凝劑，還可以降低混凝土絕對溫升，延遲溫峰出現時(shí)間，有效避免混凝土溫度應力裂縫的產(chǎn)生。
2、緩凝劑的種類(lèi)
緩凝劑種類(lèi)較多，按其化學(xué)成分可分為無(wú)機緩凝劑和有機緩凝劑兩大類(lèi)。
       無(wú)機緩凝劑主要包括磷酸鹽、偏磷酸鹽、鋅鹽、硫酸鐵、硫酸銅、氟硅酸鹽和硼砂等。近年來(lái)應用較為廣泛的無(wú)機緩凝劑是磷酸鹽和偏磷酸鹽類(lèi)緩凝劑。
有機緩凝劑主要包括以下幾種：
      （1）羥基羧酸、氨基羧酸及其鹽，常見(jiàn)的有檸檬酸、葡萄糖酸、水楊酸等及其鹽。其摻量一般為水泥質(zhì)量的0.005%~0.02%；（2）多元醇及其衍生物。這類(lèi)緩凝劑的緩凝作用較為穩定，受溫度影響較小，摻量一般為水泥質(zhì)量的0.005%~0.02%；（3）糖類(lèi)，如葡萄糖、蔗糖、糖蜜等及其衍生物。由于其原料廣泛、價(jià)格低廉且緩凝作用較穩定而被廣泛應用，摻量一般為水泥質(zhì)量的0.001%~0.03%。
3、緩凝劑的作用機理
       緩凝劑的作用機理比較復雜，很難用一種理論來(lái)概括。目前較為認可的理論有：吸附理論、生成絡(luò )鹽理論、沉淀理論和控制氫氧化鈣結晶生長(cháng)理論。
3.1 吸附理論
       緩凝劑吸附在水泥顆粒表面形成一層致密的吸附膜層，改變了水泥顆粒表面的雙電層結構，使水泥顆粒吸附水分的過(guò)程及水化反應受到抑制。另外，有些緩凝劑離子可以吸附到水泥水化產(chǎn)物晶體表面，抑制晶體的生長(cháng)，也會(huì )起到延緩水化的作用。該理論比較適用于糖類(lèi)、多元醇及其衍生物。
3.2 生成絡(luò )鹽理論
      Ca2+達到飽和，生成Ca(OH)2晶體，是促使水泥水化誘導期結束的重要原因。緩凝劑分子中的-OH、-COO-等官能團可以與溶液中的Ca2+形成絡(luò )鹽，抑制Ca(OH)2的結晶，從而有效地延長(cháng)水泥水化的誘導期。該理論比較適用于羥基羧酸、氨基羧酸及其鹽。
3.3 沉淀理論
        沉淀理論認為緩凝劑能在水泥顆粒表面形成一層難溶性沉淀層，阻止水分與水泥顆粒的接觸，抑制水泥顆粒表面成分的溶解，從而延緩水泥的水化反應。該理論比較適用于糖蜜緩凝劑。
3.4 控制氫氧化鈣結晶生長(cháng)理論
       控制氫氧化鈣結晶生長(cháng)理論認為緩凝劑阻礙了Ca(OH)2結晶，使C3S無(wú)法正常生成水化硅酸鈣凝膠，從而抑制水泥的水化反應。該理論比較適用于無(wú)機緩凝劑。
4、緩凝劑緩凝效果的評價(jià)方法
        目前，針對緩凝劑緩凝效果的評價(jià)方法還比較局限，主要是凝結時(shí)間和凝結時(shí)間差的測定。
對于凈漿，標準方法為《水泥標準稠度用水量、凝結時(shí)間、安定性檢驗方法》（GBT 1346-2011）規定的測試方法。該方法所用儀器為標準維卡儀，測定凝結時(shí)間之前需預先測定標準稠度用水量，再按照標準稠度用水量制備水泥凈漿，測定水泥凈漿的初凝和終凝時(shí)間。該方法的優(yōu)點(diǎn)是方便、快捷，缺點(diǎn)是存在較大的人為誤差，主要體現在操作過(guò)程及讀數方面的偶然性，尤其是在確定終凝時(shí)間時(shí)的人為誤差更加明顯。
        對于混凝土，標準方法為《混凝土外加劑》（GB8076-2008）規定的測試方法。該方法所用儀器為貫入阻力儀，測定凝結時(shí)間之前需將混凝土拌合物用5mm（圓孔篩）振動(dòng)篩篩出砂漿并裝入標準規格金屬圓筒中，可得到貫入阻力值與時(shí)間的關(guān)系曲線(xiàn)，然后求出貫入阻力值達3.5MPa時(shí)，對應的時(shí)間作為初凝時(shí)間；貫入阻力值達28MPa時(shí)，對應的時(shí)間作為終凝時(shí)間。該方法的優(yōu)點(diǎn)是結果準確、誤差較小，缺點(diǎn)是操作過(guò)程比較復雜，耗時(shí)費力。
       隨著(zhù)科技的進(jìn)步，國內外學(xué)者也嘗試利用一些新的手段來(lái)評價(jià)緩凝劑的緩凝效果，如水化溫升、X射線(xiàn)衍射、低場(chǎng)核磁共振、電阻法等方法，雖然簡(jiǎn)單有效，但準確性尚須大量工程實(shí)踐檢驗，且都沒(méi)有形成相關(guān)標準。因此，目前工程上仍以傳統方法為主。
        凝結時(shí)間差是緩凝劑作用效果的最直觀(guān)的體現，而緩凝劑的好壞卻不只是由這兩者決定。理想的緩凝劑應當在摻量較小的情況下具有顯著(zhù)的緩凝作用，而且在一定摻量范圍內凝結時(shí)間可調性強，并且不產(chǎn)生異常凝結現象。另外，尤為重要的是，緩凝劑應能使水泥漿體初凝結時(shí)間明顯延緩，而初凝和終凝間的間隔盡量縮短。
5、結語(yǔ)
         在商品混凝土飛速發(fā)展的今天，緩凝劑起著(zhù)非常重要的作用。隨著(zhù)人們對緩凝劑認識的不斷加深，緩凝劑的應用也將越來(lái)越廣泛，特別是在生產(chǎn)有需要減少水泥瞬時(shí)水化熱、推遲水泥水化峰值的大體積混凝土時(shí)，緩凝劑不可或缺。