水泥的水化与硬化.docx

水泥的水化与硬化
水泥拌水后:伴随着水化放热、体积改变和强度增长等现象
熟料矿物水化的缘由:硅酸盐水泥熟料矿物结构的不稳定性
水泥的水化产物有哪些：氢氧化钙，C-S-H凝胶，水化硫铝酸钙，水化硫铝（铁）酸钙水泥的水化与硬化
水泥拌水后:伴随着水化放热、体积改变和强度增长等现象
熟料矿物水化的缘由:硅酸盐水泥熟料矿物结构的不稳定性
水泥的水化产物有哪些：氢氧化钙，C-S-H凝胶，水化硫铝酸钙，水化硫铝（铁）酸钙，水化铝酸钙，水化铁酸钙
硅酸三钙的水化:
3CaO · SiO2+nH2O=xCaO · SiO2 · yH2O+(3-x)Ca(OH)2
简写为：C3S+nH=C-S-H+(3-x)CH
其水化产物为C-S-H凝胶和氢氧化钙，C-S-H 有时也被笼统地称之为水化硅酸钙
Ⅰ.诱导前期：加水后急剧反应快速放热，Ca2+和OH-快速从C3S表面释放，几分钟内PH上升大于12，溶液具有强碱性，此阶段在15min内结束。
Ⅱ.诱导期：水化反应速率极其缓慢，一般持续2-4h，又称静止期或潜藏期，此时水泥浆保持塑性，初凝时间基本上等于诱导期结束。
Ⅲ.加速期：反应重新加快，反应速率随时间而增长，出现其次个放热峰，到达峰顶时该阶段结束。时间4-8h，此时终凝已过，起先硬化。
Ⅳ. 减速期：反应速率随时间下降的阶段，持续约12-24h，水化产物CH和C-S-H从溶液中结晶出来，包袱在C3S表面，故水化作用受水通过产物层的扩散速率限制。
Ⅴ. 稳定期：反应速率很低，基本稳定的阶段，水化作用完全受扩散速率限制。
将诱导前期和诱导期合并称为水化早期，加速期和减速期为水化中期，而稳定期则称为水化后期。
硅酸二钙的水化
2CaO·SiO2+nH2O=x CaO·SiO2·y H2O+(2-x)Ca(OH)2
简写为：C2S+mH=C-S-H+(2-x)CH
水化速率很慢，约为C3S的1/20左右。
孔结构
各种尺寸的孔也是硬化水泥浆体的一个重要组成，总孔隙率、孔径及其分布、孔的形态以及孔壁所形成的巨大内表面积，都是硬化水泥浆体的重要结构特征。
孔的形成：在水化过程中，水化产物的体积要大于熟料矿物的体积。据计算，。即约45%的水化产物处于水泥颗粒原来的周界之内，成为内部水化产物；另有55%则为外部