自1985年聚羧酸系减水剂由日本研发成功后，20世纪90年代中期已正式工业化生产，它是继木钙和萘系减水剂后发展起来的第三代高性能混凝土减水剂，以高减水率、高保坍性、高增强性、与水泥适应性强等特点，以及超分散性和超稳定性引起了人们的密切关注，在欧美一些发达国家得到了广泛应用。在我国随着混凝土技术的发展，聚羧酸系减水剂以其优良的性能得到了较快发展，越来越多地被应用于混凝土生产中。
聚羧酸系高效减水剂母液直接应用于混凝土时，经常出现与水泥适应性不好、混凝土和易性较差、混凝土坍落度损失大等问题，一般采用在聚羧酸系高效减水剂中掺入消泡剂、引气剂和缓凝剂对混凝土的工作性进行调节。复配技术面临的突出问题是消泡剂、引气剂和缓凝剂各自的掺量，消泡剂掺量过大易造成混凝土流动性不好，难以施工；掺量小则混凝土含气量高、不密实、强度低。引气剂掺量过大，易造成混凝土含气量高，混凝土强度下降。缓凝剂可以延长混凝土的初、终凝时间，有利于混凝土的长时间运输和浇筑，但过多的掺入缓凝剂会造成混凝土凝结时间太长，影响下一步施工进程。
试验原材料与试验方案
1.试验原材料
水泥：粤秀P·O42.5级水泥；粉煤灰：I级灰，需水量比为94％；砂：细度模数Mx=2.6；石子：5～20mm连续级配碎石；外加剂：上海某聚羧酸系高效减水剂；引气剂：液体引气剂A；消泡剂：液体消泡剂B；缓凝剂：葡萄糖酸钠；水：生活用水。
2.试验方案
首先，根据GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法》，研究聚羧酸系高效减水剂中掺入不同比例的消泡剂和引气剂对混凝土坍落度、坍落度损失和强度的影响，确定消泡剂和引气剂在聚羧酸系高效减水剂中的掺量。然后，通过调节缓凝剂葡萄糖酸钠在减水剂中的掺量，研究对混凝土初、终凝的影响，最终满足混凝土运输及施工时的初、终凝时间要求。
聚羧酸复配与混凝土试验
试验混凝土配合比是，水泥誜砂誜碎石誜粉煤灰誜水=1誜2.64誜3.5誜0.45誜1.89。
外加剂掺量为胶凝材料的1%，聚羧酸系减水剂复配不同比例消泡剂和引气剂对混凝土性能的影响见表1。
从表1和图1～图3可以看出，在引气剂掺量相同时，随着消泡剂掺量的增加，混凝土各时段坍落度相应降低，混凝土7d强度随之提高，这说明消泡剂能够很好地消除混凝土中的气泡，使混凝土含气量降低，从而提高混凝土的强度，同时使混凝土黏度增大，降低了混凝土的坍落度。在消泡剂掺量一定的情况下，增加引气剂的掺量可以明显改善混凝土的初始坍落度和提高混凝土的保坍性，但由于在混凝土中引入了均匀分布的微小气泡，提高了混凝土的含气量，造成混凝土强度相应降低。通过对坍落度、坍落度损失和强度因素的综合考虑，针对本试验用的聚羧酸系减水剂，消泡剂和引气剂掺量分别为2‰和3‰时，混凝土坍落度损失较小，且混凝土强度相对较高。
通过在聚羧酸减水剂中复掺葡萄糖酸钠来调节混凝土凝结时间，聚羧酸减水剂中掺入不同比例的葡萄糖酸钠，混凝土初终凝时间见表2。
由表2可以看出在温度为41℃和湿度为31%时葡萄糖酸钠的最佳掺量为40‰，由于温度和湿度对混凝土的凝结时间影响较大，所以实际应用时可根据当时的温度和湿度对葡萄糖酸钠掺量进行相应调整。
通过试验，我们得出的结论是，消泡剂可消除混凝土内部气泡提高混凝土强度，掺量控制在聚羧酸减水剂质量的2‰左右，引气剂能显著改善混凝土的坍落度，并具有良好的保坍性能，但掺量较高时会影响混凝土强度，一般控制在聚羧酸系减水剂质量的3‰左右为宜。
葡萄糖酸钠具有延缓混凝土凝结时间的效用，其掺量需要根据环境温度和湿度进行相应的调整，本试验期间采用的葡萄糖酸钠掺量为聚羧酸系减水剂质量的40‰时效果较好。
