在商品混凝土，特别是大流动性、低水灰比高强高性能混凝土运输和施工过程中，外加剂与水泥的适应性差，导致坍落度损失过快，不仅影响混凝土的施工速度和质量，而且影响硬化混凝土的质量。为了控制混凝土坍落度损失，提出了各种方法来提高外加剂对水泥适应性。
新型高效减水剂的研制与应用
自20世纪60年代以来，高效减水剂的主要代表产品是萘磺酸盐甲醛缩合物和三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物，由于它们具有较高的减水率，特别是萘系减水剂价格适中。从高效减水剂的分子结构来看，萘系和三聚氰胺树脂系减水剂均为线型聚合物分子，另外，分子中只有一个极性基团(磺酸基SO3-),从作用机理的五个方面来看,静电斥力是这两种高效减水剂的主要作用力,其它作用力较小。具有上述分子结构和超塑化剂作用机理的这两种超塑化剂的共同缺陷是它们对水泥的适应性差，混凝土坍落度损失快。为了克服萘系和三聚氰胺树脂系高效减水剂的缺陷，国内外广泛开展了新型高效减水剂的研究开发。新型高效减水剂应具有碱含量低、外加剂少、减水率高、对水泥适应性好、无离析、无泌水、控制混凝土坍落度损失等特点。
新型高效减水剂的作用机理应尽可能包括：①降低水泥颗粒的界面能；②静电斥力；③空间斥力。
水化膜润滑及其它作用力。分子结构应尽可能具有：①由脂族羟基和芳族羟基组成的非极性基团；尽可能具有梳型支链的高分子结构：③一个聚合物分子链应具有多个极性基团（如羟基、醚基、羧基、磺酸基等）。
根据新型高效减水剂的特点，通过分子设计理论，国内外有两种新型高效减水剂的合成方法，一种是氨基磺酸盐高效减水剂的合成工艺。即，通过选择各种廉价的具有羟基、羧基和磺酸基的单体，并加入甲醛，在一定条件下通过缩聚形成聚合物。由于氨基和羟基能与水形成氢键，这种高效减水剂具有很强的降低水泥颗粒固液界面能、静电斥力、水化膜润滑和一定的空间斥力作用。具有上述分子结构和作用机理的高效减水剂具有较高的减水率，对水泥适应性好，能很好地控制混凝土的坍落度损失。另一种是聚羧酸系高效减水剂的合成方法，其不仅通过在引发剂的作用下选择多个具有极性基团如羧酸基、羟基、醚基和磺酸基的不饱和单体来产生共聚反应，还形成具有梳型支化结构的聚合物共聚物。羧基、羟基和醚基都能与水形成氢键，因此减水剂的减水剂机理主要基于抗空间斥力和水化膜润滑。此外，本发明还具有一定程度降低水泥颗粒固体界面能和静电斥力作用，且具有分子结构和作用机理特点的聚羧酸减水剂配合量低、减水率高、补强效果大、与水泥适应性好，可以很好地控制混凝土的坍落度损失。
因此，新型高效减水剂的开发应将氨基磺酸高效减水剂的单体缩合原理与聚羧酸高效减水剂的不饱和单体共聚原理有机地结合在合成过程中。通过实验，选择了多种具有羟基、羧基和磺酸基的单体(非极性基团包括脂肪羟基和芳族羟基)，成本低廉，通过缩聚和共聚合成，性能优异，含量低。而价格适中的新型高效减水剂。
2.添加剂的复合使用
通过外加剂的复合使用，提高减水剂和水泥的适应性，从而控制混凝土的坍落度，是一种简单经济的方法，得到了广泛的应用。本发明采用高效减水剂与缓凝剂或缓凝剂复配，主要通过缓凝剂组分的缓凝作用抑制水泥早期水化反应，降低混凝土随时间坍落度损失；②减水剂与引气剂的组合。混凝土混合料的流动性主要通过引入大量的小气泡来提高。同时，通过协同效应和叠加效应，提高了混凝土的粘结性，减少了混凝土的离析和泌水，③减水剂与减水剂的复合使用。提高减水剂与水泥的适应性。
从减水剂的作用机理可以看出，不同类型的减水剂。特别地，聚合物分子中含有的具有不同极性基团的减水剂的作用机理包括不同种类的力和不同大小的力。同时使用不同种类的水泥。矿物的细度、性质和含量，特别是石膏的晶体结构、性质和含量不同。因此，高效减水剂与水泥的适应性有三个条件：①不同种类的高效减水剂对同一水泥的适应性不同；②相同种类的高效减水剂对不同水泥的适应性不同；③不同厂家生产的相同种类的高效减水剂因其杂质含量、聚合度、平均分子量和分子量分布特征而不同。对相同类型水泥的适应性可以不同。
由此可见，所谓高效减水剂，是适应性更强的水泥品种，对水泥具有良好的适应性，能有效控制混凝土坍落度随时间的损失。事实上，研制一种与各种水泥适应性好、能完全控制各种水泥混凝土2小时坍落度损失新型高效减水剂是非常困难的。然而，在研究新型高中减水剂和控制混凝土随时间坍落度损失新方法时，控制混凝土随时间的损失是一种可行、经济、有效的方法。特别是在外加剂总量不变的条件下复合使用高效减水剂，是提高高效减水剂与水泥的适应性，有效控制混凝土坍落度随时间的损失的重要手段。
3.减水剂的混合方法
减水剂的配制方法对减水剂的减水效果、适宜的掺量、节省水泥用量、混凝土混合料的离析和泌水性能、硬化混凝土的凝结时间和加固效果有不同的影响。
4.正确的硫化方法
在工程施工过程中，经常遇到使用高浓度萘系减水剂（Na2SO4含量低于5%），混凝土坍落度损失快，使用低浓度萘系减水剂（Na2SO4含量为15%），混凝土坍落度损失将大大降低。这种现象可能是由于水泥浆中硫的缺乏，即在水泥水化的初始阶段，水泥浆液相中溶解的硫酸根离子的浓度低，并且使用低浓度萘减水剂。另外，可以引入一定量Na2SO4，从而提高水泥水化初期液相中硫酸根离子浓度。
水泥中SO2的作用是在水泥水化初期抑制C3A的快速水化，从而调节水泥的凝结时间。SO_3对C3A水化速率的抑制作用也与水泥浆的w_c有关,当w_c较小时,由于水泥浆中水分较少,SO3的溶出量不足,此时水泥中C3A含量高,比表面积大,水泥水化速度加快。如果水泥中SO3含量低，C3A和石膏将竞争水分。浆液中硫酸根离子溶出不足，减水剂和水泥适应性变差，加速混凝土坍落度损失，甚至出现快速凝固现象。如果认为快速坍落度损失是由于水泥浆中硫缺乏引起，则可以通过适当的增硫方法，即适当地增加掺合料中的硫酸盐含量的方法，改善减水剂和水泥的适应性，以便控制混凝土坍落度的损失。
5.适当调整混凝土配合比
混凝土混合料的初始坍落度对2h坍落度的损失率有很大影响。一般情况下，初始坍落度值较小，2h坍落度损失率较大，2h尤其1h坍落度损失率随初始坍落度值的增大而减小。因此，对于运输距离较长的工业泵送混凝土，如果坍落度损失过快，则不能通过调整配方和外加剂的用量来很好地解决这个问题，或者可以解决这个问题，但这种情况下成本太高。如果适当调整混凝土配合比（包括灌浆量、砂比大小等），可以在原有设计值的基础上充分保证硬化混凝土的性能，适当增加混凝土的初始坍落度也是解决本工程突发事件的应急措施。
