硅酸盐水泥的水化硬化及性能
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泥的凝结速度。但水化和凝结又有一定的差异。 影响水泥凝结速度的主要因素，有熟料矿物组成、水
泥细度、水灰比、养护温度和外加剂等。
30
7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间
影响凝结时间的因素：
◆矿物组成 ◇熟料矿物28天的水化速度大小顺序为： C3A＞C3S＞C4AF＞C2S ◇水泥的凝结速度既与熟料矿物水化难易有关，又与各矿 物的含量有关。 ◇决定凝结速度的主要矿物为C3A和C3S，快凝是由C3A造 成的，而正常凝结则是受C3S制约的。
7.3.1 水泥石中的孔 水泥石是一个多相多孔体系，因而水泥石内部固相 表面的性质及其比表面积的大小，固相之间的孔隙数量
及孔径的大小和分布、形态等对水泥石的物理力学性质
如强度、抗渗性、抗冻性等有重要影响。
22
7.3 水泥石
7.3.1 水泥石中的孔 孔的分类方法
类别 名称 直径 1000~15μ m 10~0.05μ m 50~10nm 10~2.5nm 2.5~0.5nm 0.5nm 孔中水的作用 与一般水相同 与一般水相同 产生中等表面张力 对水泥石性能影响 强度、渗透性 强度、渗透性 强度、渗透性、髙湿度下 收缩 凝 胶 胶粒间孔 孔 微孔 层间孔 产生强的表面张力 相对湿度 50％下收缩 强吸附水，不能形成 收缩、徐变 新月形液面 结构水 收缩、徐变 粗孔 球形大孔 毛 细 大毛细孔 孔 小毛细孔
25
7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间 凝结时间：水泥从拌水开始到失去流动性，即从可塑性
状态发展到固体状态所需要的时间。
●初凝时间：从加水拌和起，到水泥浆体开始失去可塑 性所需时间。 ●终凝时间：从加水拌和起，到水泥浆体完全失去可塑 性并开始产生强度所需时间。 ◆凝结时间的测定 国家规定用维卡仪测定初凝和终凝时间。
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.3 铝酸三钙的水化
铝酸三钙的水化迅速，放热快。 常温下水化反应式: 2(3CaO· 2O3)+27H2O=4CaO· 2O3· 2O+2CaO· 2O3· 2O Al Al 19H Al 8H
简写为：2C3A+27H=C4AH19+C2AH8
C4AH19在低于85％相对湿度下会失去6个结晶水成C4AH13。 C4AH13和 C2AH8皆为六方片状晶体，常温下处于介稳状态，有向 C3AH6等轴晶体转化的趋势，即： C4AH13+C2AH8=2C3AH6+9H 上述反应随温度升高而加速，而C3A本身的水化热很高，所以极易 按上式转化。
6
7.1 熟料矿物的水化
7.1.1 硅酸三钙的水化 ※硅酸三钙水化放热速率－时间曲线为五个阶段： 诱导前期（初始水解期）；
诱导期（静止期或潜伏期）；
加速期； 衰减期；
稳定期。
C3S水化放热速率和Ca2+浓度变化曲线
7
7.1 熟料矿物的水化
7.1.1 硅酸三钙的水化 诱导前期：
初始水解，离子进入溶液
（3）细度
水泥越细，与水接触面大水化快。细度细，晶格缺陷多利于水化。 过细，早期强度提高，对后期强度没益处。认为粒径小于40μm，水 化活性较高，技术经济合理。
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7.2 硅酸盐水泥的水化
7.2.2 影响水化的因素 （4）养护温度 水泥水化反应也遵循一般的化学反应规律，温度提 高，水化加快，特别对水泥早期水化速率影响更大，但水 化程度的差别到后期逐渐减小。 （5）外加剂 常用外加剂(admixture)有促凝剂、促硬剂、延缓剂等。 绝大多数无机电解质都有促进水泥水化的作用。如 CaCl2增加Ca2+浓度，加快氢氧化钙结晶，缩短诱导期。 大多数有机外加剂对水化有延缓作用，最常使用的是各 种木质素磺酸盐。
16
7.2 硅酸盐水泥的水化
水化产物的基本特征
17
7.2 硅酸盐水泥的水化
7.2.1 硅酸盐水泥的水化过程 钙矾石形成期 C3S水化期 结构形成和发展期
18
7.2 硅酸盐水泥的水化
7.2.2 影响水化的因素
（1）熟料的矿物组成 四种矿物的水化速率顺序为：C3A＞C3S＞C4AF＞C2S （2）水灰比 水灰比大则水泥颗粒能高度分散，水与水泥接触面大，因此水化率 快。但水灰比大，占空间大，水泥凝结慢，强度低。
第七章 硅酸盐水泥的水化硬化及性能
1
本章提要：
7.1 熟料矿物的水化 7.2 硅酸盐水泥的水化 7.3 水泥石 7.4 硅酸盐水泥的性能
水化产物 水化速率
2
水化速率（rate of hydration)是指单位时间内水泥的水
化程度或水化深度。
水化程度是指一定时间内已水化的水泥量与完全水化 量的比值，以百分率表示。 水化深度是指水泥颗粒外表面水化层的厚度，一般以 微米表示。
诱导期： 继续溶解，早期C-S-H形成 加速期： 水化产物形成与生长 衰减期： 水化产物继续生长，微结构发展 稳定期：
微结构逐渐密实
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.2 硅酸二钙的水化 β－C2S的水化与C3S相似，但水化速度慢。 常温下水化反应式: 2CaO· 2+mH2O=xCaO· 2· 2O+(2-x)Ca(OH2) SiO SiO yH 简写为：C2S+mH=C-S-H+(2-x)CH 形成的水化硅酸钙在C/S和形貌与C3S水化产物都无大的区别。
15
7.2 硅酸盐水泥的水化
硅酸盐水泥由多种熟料矿物和石膏组成，加水后石 膏要溶解于水，水泥粒子立即与水反应发生溶解，使纯水 立即变为含有多种离子的溶液。 ※水泥的主要水化产物是氢氧化钙、C-S-H凝胶、水化硫铝 酸钙、水化硫铝（铁）酸钙、水化铝酸钙及水化铁酸钙等。 ※水泥水化过程简单分为三个阶段：钙矾石形成期、 C3S水 化期和结构形成和发展期。
23
7.3 水泥石
7.3.2 水泥石中的水 水 泥 石 中 水 分 形 态 的 分 类 结晶水 按水与固相组分的相互作用： 吸附水 自由水
从实用角度出发：
蒸发水 非蒸发水
24
7.4 硅酸盐水泥性能 ◆凝结时间 ◆强度 ◆体积变化及水化热 ◆耐久性
习题：硅酸盐水泥的技术指标有哪些，为何要作出限定或要求？
来自百度文库
11
7.1 熟料矿物的水化
7.1.3 铝酸三钙的水化 C3A的水化产物 实际参加反应的 N(CSH2)/N(C3A) 水化产物
3.0 3.0~1.0
1.0
钙矾石（AFt） 钙矾石+单硫型水化硫铝酸钙（AFm）
单硫型水化硫铝酸钙（AFm）
＜1.0
0
单硫型固溶体[C3A(CS，CH)H12]
水化铝酸三钙（C3AH6）
26
凝结与硬化是同一过程中的不同阶段： 凝结标志着水泥浆失去流动性而具有一定的塑性强度；
硬化表示水泥浆体固化后所建立的结构，具有一定的机械强度。
初凝 时间
终凝 时间
硬化
硬化浆体强度增长 加水 开始失去可塑性 完全失去可塑性
7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间
凝结时间的重要意义： ◇若初凝时间太短，往往来不及进行施工，水泥浆体就已变硬。 ◇若终凝时间太长，未产生足够大的强度，则影响施工的速度。 因此，应有足够长的时间来保证混凝土的搅拌、输送、浇注、 成型等操作的顺利完成；同时还应尽可能短的时间加快脱模及 施工进度，以保证工程的进展。
20
7.3 水泥石
水泥石（hardened cement paste)
硬化水泥浆体是一个非均质的多相体系，由各种水化 产物和残存熟料所构成的固体，以及存在于孔隙中的水和 空气所组成，是固－液－气三相多孔体。它具有一定的机 械强度和孔隙率，外观和其它性能与天然石材相似，所以 通常称作水泥石。
21
7.3 水泥石
14
7.1 熟料矿物的水化
7.1.4 铁相固溶体的水化
铁相固溶体的水化，以C4AF为代表，也可用Fss表示。 水化较C3A略慢，水化热较少，单独水化时不会引起快凝。 水化过程与C3A相似： C4AF＋4CH+22H=2C4(A,F)H13 在20℃以上，六方片状C4(A,F)H13要转变成C3(A,F)H6。 当温度高于50℃时，C4AF直接水化成C3(A,F)H6。 掺有石膏时水化反应与C3A大致相同。当石膏充分时，形成铁臵 换过的矾钙石固溶体C3(A,F)· 3CS· 32。而石膏不足时，则形成单 H 硫型固溶体。同样有两种晶型转化过程，在石灰饱和溶液中，石 膏使放热缓慢。
3CaO· 2+nH2O=xCaO· 2· 2O+(3-x)Ca(OH)2 SiO SiO yH 简写为：C3S+nH=C-S-H+(3-x)CH 式中 x--表示钙硅比（C/S），n--表示结合水量； C-S-H为水化硅酸钙凝胶，CH为氢氧化钙。 C-S-H凝胶 水化时的C/S和H/S摩尔比在较大范围内变化。 其组成与它所处的液相Ca(OH)2浓度有关。
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.1 硅酸三钙的水化
当溶液的CaO浓度小于1mmol/L时， 生成氢氧化钙和硅酸凝胶； 当溶液的CaO浓度为1~2mmol/L时， 生成水化硅酸钙和硅酸凝胶； 薄片状 当溶液的CaO浓度为2~20mmol/L时， 生成C/S为0.8~1.5的水化硅酸钙，组成 （0.8~1.5)CaO· 2· SiO （0.5~2.5)H2O ，称C-S-H（Ⅰ）。 当溶液的CaO浓度大于20mmol/L时， 纤维状 生成髙碱度C/S为1.5 ~2.0的水化硅酸钙， （1.5~2.0)CaO· 2· SiO （1~4)H2O ，称C-S-H（Ⅱ）。
10
7.1 熟料矿物的水化
7.1.3 铝酸三钙的水化 在液相CaO浓度达到饱和时，C3A还可能依下式水化： 3CaO· 2O3+Ca(OH)2+12H2O=4CaO· 2O3· 2O Al Al 13H 即 C3A+CH+12H=C4AH13 产生的C4AH13足以阻碍颗粒的相对移动，一般认为这是 使浆体产生瞬时凝结的一个主要原因。
31
7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间
影响凝结时间的因素：
◆水泥细度 水泥粉磨越细，其比表面积就越大，晶体产生
扭曲、错位等缺陷越多，水化速度越快，凝结
越迅速；反之凝结越慢。
32
7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间
影响凝结时间的因素：
◆水灰比（W/C）
水灰比越大，水化越快，凝结反而变慢。
12
7.1 熟料矿物的水化
7.1.3 铝酸三钙的水化
在有石膏的情况下，C3A水化的最初基本反应是： 3CaO· 2O3+3(CaSO4· 2O)+26H2O=3CaO· 2O3· Al 2H Al 3CaSO4· 2O 32H 即 C3A+3CS H2+26H=C3A· S · 32 3C H
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7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间 凝结时间的标准规定： 我国硅酸盐水泥国家标准GB175—2007规定： ◇初凝不得早于45min（≥45min） ◇终凝不的迟于390min（≤6.5h）
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7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间 影响凝结时间的因素：
凡是影响水化速度的各种因素，基本上也同样影响水
这是因为加水量过多，颗粒间距增大，水泥浆体结构不易紧密 ，网络结构难以形成的缘故。
水灰比过大时，会使水泥石结构中孔隙太多，降低其强度，故 水灰比不宜太大。
33
7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间
影响凝结时间的因素：
◆养护温度 温度升高，水化加快，凝结时间缩短，反之则凝结时间会延长。 ◆外加剂
3
本节导入：
硅酸盐水泥的水化和硬化
水泥用适量的水拌和后，形成能粘结砂石集料
的可塑性泥浆，随后逐渐失去塑性而凝结硬化为具
有一定强度的石状体。同时，伴有水化放热、体积 变化和强度增加。
硅酸盐水泥的性能
凝结时间、强度、水化热、泌水性、耐久性等。
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.1 硅酸三钙的水化
常温下水化反应式:
C3A· S · 32 3C H ----钙矾石(ettringite)。由于其中的铝可被铁臵 换而成为含铝、铁的三硫型水化硫铝酸钙相。 故常用AFt表示。
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.3 铝酸三钙的水化
若石膏在铝酸三钙完全水化前耗尽，则钙矾石与铝酸三钙作用转化为 单硫型水化硫铝酸钙（AFm)。 C3A· 3CS· 32+2C3A+4H=3(C3A· H12) H CS· 若石膏掺量极少，在所有矾钙石转变成单硫型水化硫铝酸钙后，还有 硅酸三钙，那就形成C3A· H12和C4AH13的固溶体。 CS·
泥细度、水灰比、养护温度和外加剂等。
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7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间
影响凝结时间的因素：
◆矿物组成 ◇熟料矿物28天的水化速度大小顺序为： C3A＞C3S＞C4AF＞C2S ◇水泥的凝结速度既与熟料矿物水化难易有关，又与各矿 物的含量有关。 ◇决定凝结速度的主要矿物为C3A和C3S，快凝是由C3A造 成的，而正常凝结则是受C3S制约的。
7.3.1 水泥石中的孔 水泥石是一个多相多孔体系，因而水泥石内部固相 表面的性质及其比表面积的大小，固相之间的孔隙数量
及孔径的大小和分布、形态等对水泥石的物理力学性质
如强度、抗渗性、抗冻性等有重要影响。
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7.3 水泥石
7.3.1 水泥石中的孔 孔的分类方法
类别 名称 直径 1000~15μ m 10~0.05μ m 50~10nm 10~2.5nm 2.5~0.5nm 0.5nm 孔中水的作用 与一般水相同 与一般水相同 产生中等表面张力 对水泥石性能影响 强度、渗透性 强度、渗透性 强度、渗透性、髙湿度下 收缩 凝 胶 胶粒间孔 孔 微孔 层间孔 产生强的表面张力 相对湿度 50％下收缩 强吸附水，不能形成 收缩、徐变 新月形液面 结构水 收缩、徐变 粗孔 球形大孔 毛 细 大毛细孔 孔 小毛细孔
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7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间 凝结时间：水泥从拌水开始到失去流动性，即从可塑性
状态发展到固体状态所需要的时间。
●初凝时间：从加水拌和起，到水泥浆体开始失去可塑 性所需时间。 ●终凝时间：从加水拌和起，到水泥浆体完全失去可塑 性并开始产生强度所需时间。 ◆凝结时间的测定 国家规定用维卡仪测定初凝和终凝时间。
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.3 铝酸三钙的水化
铝酸三钙的水化迅速，放热快。 常温下水化反应式: 2(3CaO· 2O3)+27H2O=4CaO· 2O3· 2O+2CaO· 2O3· 2O Al Al 19H Al 8H
简写为：2C3A+27H=C4AH19+C2AH8
C4AH19在低于85％相对湿度下会失去6个结晶水成C4AH13。 C4AH13和 C2AH8皆为六方片状晶体，常温下处于介稳状态，有向 C3AH6等轴晶体转化的趋势，即： C4AH13+C2AH8=2C3AH6+9H 上述反应随温度升高而加速，而C3A本身的水化热很高，所以极易 按上式转化。
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.1 硅酸三钙的水化 ※硅酸三钙水化放热速率－时间曲线为五个阶段： 诱导前期（初始水解期）；
诱导期（静止期或潜伏期）；
加速期； 衰减期；
稳定期。
C3S水化放热速率和Ca2+浓度变化曲线
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.1 硅酸三钙的水化 诱导前期：
初始水解，离子进入溶液
（3）细度
水泥越细，与水接触面大水化快。细度细，晶格缺陷多利于水化。 过细，早期强度提高，对后期强度没益处。认为粒径小于40μm，水 化活性较高，技术经济合理。
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7.2 硅酸盐水泥的水化
7.2.2 影响水化的因素 （4）养护温度 水泥水化反应也遵循一般的化学反应规律，温度提 高，水化加快，特别对水泥早期水化速率影响更大，但水 化程度的差别到后期逐渐减小。 （5）外加剂 常用外加剂(admixture)有促凝剂、促硬剂、延缓剂等。 绝大多数无机电解质都有促进水泥水化的作用。如 CaCl2增加Ca2+浓度，加快氢氧化钙结晶，缩短诱导期。 大多数有机外加剂对水化有延缓作用，最常使用的是各 种木质素磺酸盐。
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7.2 硅酸盐水泥的水化
水化产物的基本特征
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7.2 硅酸盐水泥的水化
7.2.1 硅酸盐水泥的水化过程 钙矾石形成期 C3S水化期 结构形成和发展期
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7.2 硅酸盐水泥的水化
7.2.2 影响水化的因素
（1）熟料的矿物组成 四种矿物的水化速率顺序为：C3A＞C3S＞C4AF＞C2S （2）水灰比 水灰比大则水泥颗粒能高度分散，水与水泥接触面大，因此水化率 快。但水灰比大，占空间大，水泥凝结慢，强度低。
第七章 硅酸盐水泥的水化硬化及性能
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本章提要：
7.1 熟料矿物的水化 7.2 硅酸盐水泥的水化 7.3 水泥石 7.4 硅酸盐水泥的性能
水化产物 水化速率
2
水化速率（rate of hydration)是指单位时间内水泥的水
化程度或水化深度。
水化程度是指一定时间内已水化的水泥量与完全水化 量的比值，以百分率表示。 水化深度是指水泥颗粒外表面水化层的厚度，一般以 微米表示。
诱导期： 继续溶解，早期C-S-H形成 加速期： 水化产物形成与生长 衰减期： 水化产物继续生长，微结构发展 稳定期：
微结构逐渐密实
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.2 硅酸二钙的水化 β－C2S的水化与C3S相似，但水化速度慢。 常温下水化反应式: 2CaO· 2+mH2O=xCaO· 2· 2O+(2-x)Ca(OH2) SiO SiO yH 简写为：C2S+mH=C-S-H+(2-x)CH 形成的水化硅酸钙在C/S和形貌与C3S水化产物都无大的区别。
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7.2 硅酸盐水泥的水化
硅酸盐水泥由多种熟料矿物和石膏组成，加水后石 膏要溶解于水，水泥粒子立即与水反应发生溶解，使纯水 立即变为含有多种离子的溶液。 ※水泥的主要水化产物是氢氧化钙、C-S-H凝胶、水化硫铝 酸钙、水化硫铝（铁）酸钙、水化铝酸钙及水化铁酸钙等。 ※水泥水化过程简单分为三个阶段：钙矾石形成期、 C3S水 化期和结构形成和发展期。
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7.3 水泥石
7.3.2 水泥石中的水 水 泥 石 中 水 分 形 态 的 分 类 结晶水 按水与固相组分的相互作用： 吸附水 自由水
从实用角度出发：
蒸发水 非蒸发水
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7.4 硅酸盐水泥性能 ◆凝结时间 ◆强度 ◆体积变化及水化热 ◆耐久性
习题：硅酸盐水泥的技术指标有哪些，为何要作出限定或要求？
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.3 铝酸三钙的水化 C3A的水化产物 实际参加反应的 N(CSH2)/N(C3A) 水化产物
3.0 3.0~1.0
1.0
钙矾石（AFt） 钙矾石+单硫型水化硫铝酸钙（AFm）
单硫型水化硫铝酸钙（AFm）
＜1.0
0
单硫型固溶体[C3A(CS，CH)H12]
水化铝酸三钙（C3AH6）
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凝结与硬化是同一过程中的不同阶段： 凝结标志着水泥浆失去流动性而具有一定的塑性强度；
硬化表示水泥浆体固化后所建立的结构，具有一定的机械强度。
初凝 时间
终凝 时间
硬化
硬化浆体强度增长 加水 开始失去可塑性 完全失去可塑性
7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间
凝结时间的重要意义： ◇若初凝时间太短，往往来不及进行施工，水泥浆体就已变硬。 ◇若终凝时间太长，未产生足够大的强度，则影响施工的速度。 因此，应有足够长的时间来保证混凝土的搅拌、输送、浇注、 成型等操作的顺利完成；同时还应尽可能短的时间加快脱模及 施工进度，以保证工程的进展。
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7.3 水泥石
水泥石（hardened cement paste)
硬化水泥浆体是一个非均质的多相体系，由各种水化 产物和残存熟料所构成的固体，以及存在于孔隙中的水和 空气所组成，是固－液－气三相多孔体。它具有一定的机 械强度和孔隙率，外观和其它性能与天然石材相似，所以 通常称作水泥石。
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7.3 水泥石
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.4 铁相固溶体的水化
铁相固溶体的水化，以C4AF为代表，也可用Fss表示。 水化较C3A略慢，水化热较少，单独水化时不会引起快凝。 水化过程与C3A相似： C4AF＋4CH+22H=2C4(A,F)H13 在20℃以上，六方片状C4(A,F)H13要转变成C3(A,F)H6。 当温度高于50℃时，C4AF直接水化成C3(A,F)H6。 掺有石膏时水化反应与C3A大致相同。当石膏充分时，形成铁臵 换过的矾钙石固溶体C3(A,F)· 3CS· 32。而石膏不足时，则形成单 H 硫型固溶体。同样有两种晶型转化过程，在石灰饱和溶液中，石 膏使放热缓慢。
3CaO· 2+nH2O=xCaO· 2· 2O+(3-x)Ca(OH)2 SiO SiO yH 简写为：C3S+nH=C-S-H+(3-x)CH 式中 x--表示钙硅比（C/S），n--表示结合水量； C-S-H为水化硅酸钙凝胶，CH为氢氧化钙。 C-S-H凝胶 水化时的C/S和H/S摩尔比在较大范围内变化。 其组成与它所处的液相Ca(OH)2浓度有关。
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.1 硅酸三钙的水化
当溶液的CaO浓度小于1mmol/L时， 生成氢氧化钙和硅酸凝胶； 当溶液的CaO浓度为1~2mmol/L时， 生成水化硅酸钙和硅酸凝胶； 薄片状 当溶液的CaO浓度为2~20mmol/L时， 生成C/S为0.8~1.5的水化硅酸钙，组成 （0.8~1.5)CaO· 2· SiO （0.5~2.5)H2O ，称C-S-H（Ⅰ）。 当溶液的CaO浓度大于20mmol/L时， 纤维状 生成髙碱度C/S为1.5 ~2.0的水化硅酸钙， （1.5~2.0)CaO· 2· SiO （1~4)H2O ，称C-S-H（Ⅱ）。
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.3 铝酸三钙的水化 在液相CaO浓度达到饱和时，C3A还可能依下式水化： 3CaO· 2O3+Ca(OH)2+12H2O=4CaO· 2O3· 2O Al Al 13H 即 C3A+CH+12H=C4AH13 产生的C4AH13足以阻碍颗粒的相对移动，一般认为这是 使浆体产生瞬时凝结的一个主要原因。
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7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间
影响凝结时间的因素：
◆水泥细度 水泥粉磨越细，其比表面积就越大，晶体产生
扭曲、错位等缺陷越多，水化速度越快，凝结
越迅速；反之凝结越慢。
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7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间
影响凝结时间的因素：
◆水灰比（W/C）
水灰比越大，水化越快，凝结反而变慢。
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.3 铝酸三钙的水化
在有石膏的情况下，C3A水化的最初基本反应是： 3CaO· 2O3+3(CaSO4· 2O)+26H2O=3CaO· 2O3· Al 2H Al 3CaSO4· 2O 32H 即 C3A+3CS H2+26H=C3A· S · 32 3C H
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7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间 凝结时间的标准规定： 我国硅酸盐水泥国家标准GB175—2007规定： ◇初凝不得早于45min（≥45min） ◇终凝不的迟于390min（≤6.5h）
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7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间 影响凝结时间的因素：
凡是影响水化速度的各种因素，基本上也同样影响水
这是因为加水量过多，颗粒间距增大，水泥浆体结构不易紧密 ，网络结构难以形成的缘故。
水灰比过大时，会使水泥石结构中孔隙太多，降低其强度，故 水灰比不宜太大。
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7.4 硅酸盐水泥性能
7.4.1 凝结时间
影响凝结时间的因素：
◆养护温度 温度升高，水化加快，凝结时间缩短，反之则凝结时间会延长。 ◆外加剂
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本节导入：
硅酸盐水泥的水化和硬化
水泥用适量的水拌和后，形成能粘结砂石集料
的可塑性泥浆，随后逐渐失去塑性而凝结硬化为具
有一定强度的石状体。同时，伴有水化放热、体积 变化和强度增加。
硅酸盐水泥的性能
凝结时间、强度、水化热、泌水性、耐久性等。
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.1 硅酸三钙的水化
常温下水化反应式:
C3A· S · 32 3C H ----钙矾石(ettringite)。由于其中的铝可被铁臵 换而成为含铝、铁的三硫型水化硫铝酸钙相。 故常用AFt表示。
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7.1 熟料矿物的水化
7.1.3 铝酸三钙的水化
若石膏在铝酸三钙完全水化前耗尽，则钙矾石与铝酸三钙作用转化为 单硫型水化硫铝酸钙（AFm)。 C3A· 3CS· 32+2C3A+4H=3(C3A· H12) H CS· 若石膏掺量极少，在所有矾钙石转变成单硫型水化硫铝酸钙后，还有 硅酸三钙，那就形成C3A· H12和C4AH13的固溶体。 CS·