第1章 概论 1
1.1 混凝土外加剂概述 1
1.1.1 混凝土外加剂发展简史 1
1.1.2 混凝土外加剂分类 2
1.1.3 混凝土外加剂定义 2
1.1.4 混凝土外加剂在水泥基材料中的作用 3
1.2 混凝土外加剂科技创新 4
1.2.1 科学思想与混凝土外加剂科技创新 4
1.2.2 亟须解决的混凝土外加剂应用技术问题 5
1.2.3 产品开发与应用研究方向 8
参考文献 12
第2章 水泥混凝土科学 14
2.1 水泥品种与定义 14
2.1.1 硅酸盐水泥 14
2.1.2 普通硅酸盐水泥 15
2.1.3 矿渣硅酸盐水泥 15
2.1.4 火山灰质硅酸盐水泥 15
2.1.5 粉煤灰硅酸盐水泥 15
2.1.6 复合硅酸盐水泥 15
2.2 硅酸盐水泥的生产工艺 16
2.2.1 原材料 16
2.2.2 生料配制 16
2.2.3 硅酸盐水泥熟料煅烧 16
2.2.4 水泥熟料的粉磨 17
2.3 水泥水化过程与机理 17
2.3.1 硅酸三钙 17
2.3.2 硅酸二钙 20
2.3.3 铝酸三钙 21
2.3.4 铁相 22
2.3.5 水泥 23
2.4 辅助胶凝材料 24
2.4.1 来源 24
2.4.2 化学成分 25
2.4.3 辅助胶凝材料在混凝土的作用 25
2.5 水泥浆体性能 27
2.5.1 凝结 27
2.5.2 微观结构 27
2.5.3 结合力的形成 28
2.5.4 密度 28
2.5.5 孔结构 29
2.5.6 表面积与水力半径 30
2.5.7 力学性能 30
2.5.8 水泥浆的渗透性 32
2.5.9 老化现象 32
2.5.10 水泥水化模型 33
2.6 混凝土 35
2.6.1 混凝土集料 37
2.6.2 新拌混凝土的性能 37
2.6.3 混凝土的力学性能 39
2.6.4 普通混凝土的脆性断裂 52
2.6.5 普通混凝土的变形 55
2.6.6 混凝土耐久性 61
2.6.7 碱集料反应 61
2.7 混凝土配合比设计 61
2.7.1 混凝土配制强度的确定 61
2.7.2 混凝土配合比基本参数 62
2.7.3 有特殊要求的混凝土配合比设计 67
2.7.4 高性能混凝土及其配合比设计 70
2.7.5 低收缩中低强度混凝土配合比设计 73
参考文献 75
第3章 混凝土外加剂生产技术 77
3.1 概述 77
3.1.1 主导产品 77
3.1.2 主要原材料 77
3.1.3 混凝土外加剂物理复合技术 86
3.2 按使用要求设计混凝土外加剂的概念 87
3.2.1 高性能混凝土外加剂主导官能团理论 87
3.2.2 主导官能团的分类 87
3.2.3 主导官能团组合与设计 89
3.3 松香引气剂的合成技术 90
3.3.1 松香酯化改性 91
3.3.2 松香皂化改性 91
3.3.3 松香双烯加成反应改性 92
3.3.4 引气剂的合成工艺 92
3.4 主要减水剂合成技术 92
3.4.1 木质素磺酸盐减水剂 92
3.4.2 萘系减水剂 99
3.4.3 氨基磺酸系减水剂 100
3.4.4 三聚氰胺系减水剂 106
3.4.5 蒽系减水剂 108
3.4.6 聚羧酸盐减水剂 110
3.4.7 脂肪族减水剂 112
3.4.8 磺化聚苯乙烯减水剂 116
3.5 矿物外加剂生产工艺 116
3.5.1 物理激发 117
3.5.2 化学激发 117
3.5.3 粉煤灰地聚合物 118
3.5.4 湿排粉煤灰的预水化活化技术研究 119
参考文献 121
第4章 混凝土外加剂作用机理 122
4.1 表面吸附 123
4.1.1 外加剂吸附对表面性能的影响 125
4.1.2 外加剂吸附的化学过程 126
4.2 化学外加剂对水泥水化的影响 128
4.2.1 初始阶段（Ⅰ阶段） 129
4.2.2 诱导期（Ⅱ阶段） 129
4.2.3 加速期（Ⅲ阶段） 130
4.2.4 减水剂对AFt及AFm形成的影响 131
4.2.5 外加剂与胶凝材料的适应性 145
4.2.6 后掺法及其作用机理 151
4.3 常用混凝土外加剂的作用机理 153
4.3.1 缩聚型减水剂作用机理 153
4.3.2 调凝剂作用机理 159
4.3.3 引气剂作用机理 159
4.3.4 防水剂作用机理 164
4.3.5 膨胀剂作用机理 165
4.3.6 防冻剂作用机理 165
4.3.7 泵送剂作用机理 165
4.3.8 减缩剂作用机理 165
4.3.9 内养护剂作用机理 172
4.3.10 高性能减水剂作用机理 179
4.3.11 矿物外加剂作用机理 197
参考文献 215
第5章 混凝土外加剂应用技术 218
5.1 使用外加剂注意事项 218
5.1.1 外加剂的选择 218
5.1.2 外加剂掺量 218
5.1.3 减水剂与胶凝材料适应性检测方法 220
5.1.4 外加剂添加技术 221
5.1.5 外加剂的质量控制 222
5.2 普通减水剂及高效减水剂 223
5.2.1 品种 223
5.2.2 适用范围 224
5.2.3 施工 224
5.3 引气剂及引气减水剂 224
5.3.1 品种 224
5.3.2 适用范围 224
5.3.3 施工 225
5.4 缓凝剂、缓凝减水剂及缓凝高效减水剂 225
5.4.1 品种 225
5.4.2 适用范围 226
5.4.3 施工 226
5.5 早强剂及早强减水剂 226
5.5.1 品种 226
5.5.2 适用范围 227
5.5.3 施工 227
5.6 防冻剂 228
5.6.1 品种 228
5.6.2 适用范围 229
5.6.3 施工 229
5.6.4 掺防冻剂混凝土的质量控制 231
5.7 泵送剂 231
5.7.1 品种 231
5.7.2 适用范围 231
5.7.3 施工 231
5.8 防水剂 232
5.8.1 品种 232
5.8.2 适用范围 232
5.8.3 施工 233
5.9 速凝剂 233
5.9.1 品种 233
5.9.2 适用范围 233
5.9.3 施工 233
5.10 膨胀剂 234
5.10.1 混凝土膨胀剂基本知识 234
5.10.2 品种 256
5.10.3 适用范围 256
5.10.4 掺膨胀剂的混凝土（砂浆）性能要求 256
5.10.5 设计要求 257
5.10.6 施工 257
5.10.7 膨胀混凝土的品质检查 259
5.11 掺外加剂的混凝土养护 259
5.11.1 养护的重要性 259
5.11.2 与养护有关的水泥浆体物理、化学性能 262
5.11.3 养护的定义 266
5.11.4 养护的基本要求 269
5.11.5 理想的养护条件 269
5.11.6 养护时间 270
5.11.7 内养护 272
参考文献 275
第6章 掺减水剂的混凝七流变学 276
6.1 基本理论 276
6.1.1 流体与悬浮体流变学 276
6.1.2 混凝土流变学 279
6.2 自密实混凝土 280
6.3 混凝土流动性能测试方法 283
6.3.1 坍落度测定 283
6.3.2 自密实混凝土工作性评价方法和指标 284
参考文献 288
第7章 掺外加剂的混凝土耐久性 291
7.1 混凝土抗冻性能 291
7.1.1 混凝土冻害机理 293
7.1.2 引气的作用 295
7.1.3 除冰盐的影响 302
7.1.4 集料在受冻混凝土中的行为 302
7.1.5 抗冻性能试验 304
7.1.6 影响混凝土抗冻性的因素 305
7.1.7 抗冻混凝土外加剂选用 305
7.2 混凝土抗渗性以及几种侵蚀机理 306
7.2.1 影响混凝土渗透性能的主要因素 306
7.2.2 氯盐侵蚀 308
7.2.3 软水侵蚀 308
7.2.4 海水侵蚀 309
7.2.5 碳化 311
7.3 钢筋锈蚀 312
7.3.1 钢筋锈蚀机理 313
7.3.2 环境作用 314
7.3.3 影响钢筋锈蚀的因素 316
7.3.4 防止钢筋锈蚀的措施 317
7.4 硫酸盐作用与侵蚀 317
7.4.1 硫酸盐侵蚀类型和机理 318
7.4.2 环境因素 323
7.4.3 硫酸盐测试方法 324
7.5 混凝土结构耐久性设计 327
7.5.1 充分考虑环境对混凝土结构耐久性的影响 327
7.5.2 混凝土结构耐久性设计的内容 328
7.5.3 混凝土结构质量的模糊综合判定 329
7.5.4 混凝土结构耐久性对原材料的要求 332
参考文献 334
第8章 掺外加剂的混凝土体积稳定性 337
8.1 混凝土收缩变形 337
8.1.1 化学收缩 338
8.1.2 干燥收缩 339
8.1.3 自干燥与自收缩 342
8.1.4 碳化收缩 345
8.1.5 冷缩 346
8.1.6 收缩裂缝 347
8.1.7 影响混凝土收缩的主要因素 348
8.1.8 混凝土收缩预测 352
8.2 碱集料反应膨胀破坏及其防治 353
8.2.1 碱集料反应定义 354
8.2.2 ASR作用机理 354
8.2.3 碱集料反应图片和工程实例 362
8.2.4 测试方法 364
8.2.5 抑制AAR作用的外加剂 368
8.2.6 混凝土碱集料反应的预防 377
参考文献 379