水泥的凝结时间用维卡仪(Vicat needle)测定。凝结时间可分为初凝和终凝两个阶段。一般情况下,将水泥试样放在标准养护箱中,其初凝时间不得早于45分钟,终凝时间不得晚于10小时(参见GB/T 1346)。水泥的凝结可能出现以下几种现象:①快凝。当铝酸三钙(C3A)的含量较多,而石膏数量少,不足以正常延缓凝结时,就会很快形成大量六方板状的单硫型水化硫铝酸钙(AFm)及水化铝酸钙,使水泥浆在加水后45分钟内凝结。②闪凝。当水泥中不掺石膏或掺量很少时,C3A水化很快,加水后立即生成大量六方板状的单硫型水化硫铝酸钙(AFm),导致浆体瞬时凝结。③假凝。水泥因储存不当而发生部分水化或碳化后,使C3A活性降低,如果此时水泥中还含有大量石膏,那么液相中铝酸根离子的浓度较低,而钙离子和硫酸根离子很快达到过饱和,在这种情况下将很快形成大量的石膏晶体,引起稠度下降,浆体表现为假凝。
混凝土的凝结时间采用贯入阻力仪测定(参见GB/T 50080)。贯入阻力为3.5兆帕和28兆帕时的时间分别为混凝土的初凝和终凝时间。
水泥和混凝土是黏-塑-弹性体,硬化前主要表现为黏塑性体,硬化后则以黏弹性为主。可用屈服应力和黏性系数(塑性黏度)来描述新拌水泥或混凝土浆体的流变特性。当外力小于屈服应力时,不产生塑性变形;当外力超过屈服应力时,产生黏性流动。对于黏度较大的水泥、混凝土浆体,其流动的速度梯度较小。通常用毛细管黏度计或旋转黏度计测定屈服应力和黏性系数。硬化混凝土在恒定荷载下,变形随时间而缓慢地发展,这种不平衡过程称徐变。混凝土的徐变是一种弹性滞后。在预应力钢筋混凝土设计中,应考虑混凝土由于干缩徐变而产生的钢筋中预应力的损失。
凝结过程的流变性与新拌水泥、混凝土浆体的工艺特性——工作性(和易性)密切相关。工作性是水泥、混凝土浆体的流动性、稳定性、可塑性和易密性的综合表现。坍落度、流动度、干硬度、捣实因素等都是对工作性在某一方面或某种程度上的反映或描述。