随着现代混凝土技术的发展以及实际泵送施工的需求,混凝土外加剂作为混凝土材料中的“第五组分”被不断开发及应用。其中,减水剂凭借其可增强混凝土工作性、耐久性、适应机械化施工等优点被广泛应用于各类混凝土材料中。然而,减水剂的掺入会显著增大混凝土的早期收缩,从而造成早期裂缝的产生,严重影响混凝土的长期安全性。关于减水剂增大水泥基材料早期收缩问题,近十多年来已受到专家学者的广泛关注,但其作用机理尚不明晰。为进一步分析混凝土的收缩机理,排除骨料及其他可能因素的影响,本文从水泥净浆的角度出发,采用浙江大学自行研制的水泥净浆早期收缩装置,研究了三种减水剂(聚羧酸、萘系、脂肪族系)在不同掺量情况下对水泥净浆早期收缩的影响;通过早期水分损失试验、水化程度试验、弹性模量计算及孔结构分布测定,分析探讨了减水剂增大水泥净浆早期收缩的作用机理。试验结果表明,三种减水剂的掺入都会显著增大水泥净浆早期的干燥收缩,且随着减水剂掺量的增加,干燥收缩增大,不同减水剂对早期收缩的影响程度不同;减水剂的掺入会对水泥净浆早期的水分损失产生一定影响,但并不显著;减水剂的掺加对于水化程度、弹性模量的影响远小于干燥收缩的增加程度,二者可能不是早期干燥收缩增大的主要影响因素;减水剂的掺加会细化水泥净浆早期的孔径分布,这也许是减水剂增大水泥净浆早期收缩的原因之一。然而,现有研究大多仅考虑单个影响因素(比如单单研究水分损失或孔径分布等)与早期收缩的关系,这显然不够全面。为进一步分析早期收缩的机理,本文基于毛细管张力理论,引入参数rs(弯月面形成处的临界孔半径),它由两个因素组成---水分损失和累计孔径分布,以便更好地理解减水剂增大水泥净浆早期收缩的作用机理。结果表明,与单因素相比,rs能够更好地表征减水剂对水泥净浆早期收缩的影响。此外,本文还进行了掺加聚羧酸减水剂的水泥净浆早期内部湿度变化研究。通过早期内部湿度的试验研究,发现减水剂的加入会提早内部湿度下降时间,并降低了 72h的早期内部湿度;引入收缩模型,尝试量化rs、内部湿度、水化程度、弹性模量等影响因素与早期干燥收缩之间的关系;并在前文研究的基础上,提出了后续提高收缩模型预测精度的思考。