本文提出了高性能减水剂与胶凝材料相容性的定义，选定了相容性的试验方法和评价指标，通过大量试验，探讨了不同单体减水剂与胶凝材料的相容性规律，分析了水泥矿物组分与活性基团的相容性机理，并基于相容性机理合成了高性能减水剂，通过混凝土试验，验证了减水剂与胶凝材料有较好的相容性。 论文利用水泥净浆流动度试验法作为相容性判断基本方法，以高性能减水剂的饱和掺量点、初始净浆流动度、60min净浆流动度经时损失率三个指标作为判断相容性的主要指标，进行高性能减水剂与胶凝材料相容性试验研究。 选择了三种不同分子结构的高性能减水剂与胶凝材料行进相容性试验研究。通过大量试验发现，增加了酯类大单体和聚氧乙烯短侧链的减水剂对水泥有更好的相容性。酯类单体与粉煤灰的相容性较好，粉煤灰与聚氧乙烯侧链的单体相容性差，但是可以通过掺量来调整。矿粉的掺加使得三种减水剂对水泥的饱和掺量点均有所减小，并通过试验确定了其最佳掺量。试验发现，醚类单体的减水剂与矿粉相容性好，并且掺量越大，相容性越好。但是大掺量矿粉情况下与增加了酯类大单体的减水剂的相容性差。本文还探讨了矿粉与粉煤灰等比双掺的三元胶凝材料与高性能减水剂相容性。试验发现，三元胶凝材料与高性能减水剂的相容性较好。 通过改变高性能减水剂活性基团的比例研究减水剂与普通硅酸盐水泥相容性的规律。试验发现，对于不同矿物组分的普通硅酸盐水泥，磺酸基团的比例是饱和掺量点和初始动度值影响最大的因素。其次，磺酸基团的比例对高铝酸盐含量的水泥影响较大，聚氧乙烯短侧链的比例对高硅酸盐含量的水泥影响较大。酯键与醚键的比例是高铝酸盐水泥净浆损失率影响最大的因素，对高硅酸盐水泥则为聚氧乙烯短侧链的比例。 本文又探讨了多元胶凝材料与高性能减水剂相容性机理。磺酸基团的比例是多元胶凝材料饱和掺量点和初始流动度影响最大的因素。对于水泥与粉煤灰二元胶凝材料净浆损失率影响最大的因素是磺酸基团的比例。对于水泥与矿粉二元胶凝材料净浆损失率值影响最大的因素是酯基与醚键的比例。对于三元胶凝材料净浆流动度损失率影响最大的因素为磺酸基团的比例，其次为酯基与醚键的比例。 基于高性能减水剂与胶凝材料相容性的规律，从高性能减水剂的化学结构作用机理出发，以主导官能团理论为基础，设计并合成与胶凝材料有较好相容性的高性能混凝土减水剂。通过混凝土相容性试验，混凝土初始坍落度值达到220mm以上，一小时后混凝土坍落度值不小于200mm，并且混凝土状态良好，无离析泌水现象，可实现较好的混凝土工作性能。