目前化学外加剂成为了混凝土材料中不能或缺的第五组分,在当今水泥混凝土中显示了越来越重要的作用。对于水泥的水化速度和凝结时间的调节,一般是通过缓凝剂、促凝剂等化学外加剂来实现的。目前,国内外学者的研究重点主要是缓凝剂和促凝剂单独使用对水泥凝结时间的影响及其作用机理等方面,通过缓凝剂与促凝剂配合而实现对水泥水化和凝结时间控制方面的研究却很少。本研究旨在通过对蔗糖（Suc）、葡萄糖酸钠（SG）、以及氨基三亚甲基膦酸（ATMP）等缓凝剂的缓凝作用及其机理研究分析,在缓凝水泥中添加氢氧化钙（CH）、硫酸铝（AS）、硝酸钙（CN）等促凝组分,研究不同促凝剂对缓凝作用的消除效果及其机理,找到适宜的“缓凝-促凝”体系,从而完成对水泥凝结时间及水化过程的灵活调控。研究表明:蔗糖掺加到水泥中,可以促进C₃A矿物相早期水解,但是蔗糖却大大抑制了C₃S矿物相水化作用;葡萄糖酸钠具有良好的吸附和络合等作用,在水泥水化的初始阶段,也加速了C₃A矿物相的水化,同时葡萄糖酸钠的加入抑制C₃S矿物相的水化和CH的生成,这就能有效降低水化热,延缓水泥水化;ATMP作为一种有机膦酸盐,与水泥净浆中的Ca²⁺迅速螯合,所形成的微溶性螯合物沉淀包裹在水泥颗粒的表面,形成一层保护膜,这就有效地抑制水泥水化产物的生成,延缓水泥的水化进程。硝酸钙可以为水泥水化产物提供晶核,加速水化产物的结晶析出,缩短了掺蔗糖缓凝水泥的诱导期,增加了水泥水化诱导期的放热速率。对于葡萄糖酸钠和ATMP主要是通过络合来起到缓凝作用的缓凝剂,硫酸铝夺取被络合的Ca²⁺,打破包裹在水泥颗粒表面的络合物膜层,生成针棒状的钙矾石相互搭接形成网络结构,缩短了水泥浆体的诱导期。在水泥浆体中,将“0.1%蔗糖-2%硝酸钙”、“0.1%葡萄糖酸钠-3%硫酸铝”、“0.1%ATMP-3%硫酸铝”作为“缓凝-促凝”复合体系,可先延缓水泥水化,然后促进缓凝水泥的凝结硬化,实现对水泥凝结时间的调控。