水泥水化过程,分为化学反应和物理化学反应。

中文名

水泥水化

外文名

Cement Hydration

性质

水化

过程分为

化学反应和物理化学反应

属性

水泥

强度

初期强度取决于3CaO.SIO2后期强度为2CaO.SIO2,含量在75--82%

影响

对于一般建筑、小体积工程来说,可以不考虑水泥的水化热,甚至可以加快水泥的水化硬化。

但是对于大体积工程来说,比如大坝,桥梁等,水化热来不及释放越积越多会造成膨胀开裂等毁灭性后果,所以有专用的大坝水泥、低水化热水泥,有的还要使用其他冷却方法。

公式

硅酸盐水泥拌合水后,四种主要熟料矿物与水反应。分述如下:

①硅酸三钙水化

硅酸三钙在常温下的水化反应生成水化硅酸钙(C-S-H凝胶)和氢氧化钙。

3CaO·

SiO2+nH2O=xCaO·SiO2·(n-3+x)H2O+(3-x)Ca(OH)2

②硅酸二钙的水化

β-C2S的水化与C3S相似,只不过水化速度慢而已。

2CaO·SiO2

+nH2O=xCaO·SiO2·(n-2+x)H2O+(2-x)Ca(OH)2

所形成的水化硅酸钙在C/S和形貌方面与C3S水化生成的都无大区别,故也称为C-S-H凝胶。但CH生成量比C3S的少,结晶却粗大些。

③铝酸三钙的水化

铝酸三钙的水化迅速,放热快,其水化产物组成和结构受液相CaO浓度和温度的影响很大,先生成介稳状态的水化铝酸钙,最终转化为水石榴石(C3AH6)。

在有石膏的情况下,C3A水化的最终产物与起石膏掺入量有关。最初形成的三硫型水化硫铝酸钙,简称钙矾石,常用AFt表示。若石膏在C3A完全水化前耗尽,则钙矾石与C3A作用转化为单硫型水化硫铝酸钙(AFm)。

④铁相固溶体的水化

水泥熟料中铁相固溶体可用C4AF作为代表。它的水化速率比C3A略慢,水化热较低,即使单独水化也不会引起快凝。其水化反应及其产物与C3A很相似。