水泥是最常用的一类建筑材料，通常在施工时，会将水泥与水、砂、石子等进行混合形成混凝土拌合物，之后再进行浇筑，过一段时间这些混凝土拌合物便会凝固。但令人不解的是，在一些建筑施工过程中，一些工人还会向混凝土中加入白糖，那么向混凝土中加白糖有什么用，这是浪费吗？
混凝土中加入白糖有什么用？
混凝土与白糖一个是用来建造房屋的，一个是用来吃的，看起来是风马牛不相及的两种物品，但它们俩还真有点关系，其实白糖能够对水泥起到缓凝的作用。但并不是任何时候都需要加入白糖，一般来说，一个是为了防止发生事故，一个是针对一些比较特殊的工程。
曾经发生过这样一件事，白糖帮了大忙
在2014年，伦敦地铁站中的一个电梯井在用混凝土进行浇注时，发生了泄露，泄露的混凝土直接将地铁线的控制室给淹没了，一般来说，拌合后的混凝土在几个小时之内就会发生凝固，如果不能及时处理，那么水泥凝固后将会导致控制室无法操作，地铁系统也将会崩溃。
就在这时，工人们从附近的便利店中购买了大量的白糖撒向还未完全凝固的混凝土中，并不断搅拌，果然这些混凝土很快就变成一滩稀泥一样，直接能被舀走，于是很快这些泄露的水泥就被处理完了，白糖可算是立了大功。
被混凝土淹没的控制室
那么为什么向水泥中加入白糖能够防止水泥变硬呢？
水泥之所以会变硬主要是因为水泥中的主要成分硅酸三钙以及硅酸二钙等物质会与水反应，生成水化硅酸钙以及氢氧化钙，在混凝土凝固形成水化硅酸钙晶体时，首先会形成很多微小的水化硅酸钙晶核，之后晶核会逐渐长大并使晶体之间交织在一起，从而形成强度。
普通硅酸盐水泥中的成分
水泥中的水化反应
凝固过程中水化硅酸钙晶体的生长
目前国内外有部分研究人员对白糖为什么会使水泥凝固时间变长进行了深入研究，但其中的机理还并未完全弄清，主流观点认为：蔗糖溶解后，蔗糖分子会吸附在形成的水化硅酸钙表面，从而阻止了水化产物的进一步生长，另外产生的蔗糖化钙还会吸附到水泥颗粒的表面，导致颗粒之间的斥力增大，使之难以团聚，从而延缓了水泥的水化，提高混凝土的可塑性，延长凝结时间。
静置60分钟后左边杯中为未加白糖的混凝土已硬化，右边杯中为加入白糖混凝土还未变硬
除了蔗糖，葡萄糖和果糖都能够有效地延长水泥的凝固时间，曾有做过对比实验，发现蔗糖的对水泥的缓凝效果最好。
白糖可以起到缓凝的作用，但如果加入过量的白糖，则会使混凝土无法凝固，变成一滩烂泥。曾经法国的一些反政府主义者就偷偷向法国政府修建监狱的水泥中偷偷加入白糖，导致这些混凝土难以凝固，以阻碍政府修建监狱。
白糖的缓凝性质对我们并不只有坏处，在我们需要的时候，我们可以充分地利用好这个性质。例如一些混凝土搅拌车中就会常备一些白糖，如果在发生某些意外时，通过加入白糖就能够阻止混凝土的凝固，从而防止混凝土在内部凝固造成损失。
另外在一些特殊工程中，如果需要更多的施工时间，可以通过加入适量的白糖来争取更多的时间，同时白糖的缓凝效果会让水泥凝固过程释放热量的速度减慢，从而减少水泥开裂。但这些都需要严格地控制好白糖的掺入量。另外常见的缓凝剂还有葡萄糖酸钠、木质素磺酸盐等。
最后
如果你以后在建筑施工过程中看见工人向水泥中加入白糖就不要惊讶了，这不是浪费，也不是给水泥加点调料，而是白糖能够起到缓凝的作用。看完这些是不是又涨知识了呢。
参考资料
[1]蔗糖对硅酸盐水泥缓凝机理的分析[J].福建建材,2003(03):10-11.
[2]蔗糖对水泥水化过程影响机理研究[J].建筑材料学报,2007(05):566-572.
[3]不同种类糖对水泥性能影响的研究[J].粉煤灰,2016,28(04):39-41.
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