3.2硅酸鹽水泥凝結(jié)、硬化過程
凝結(jié)：水泥加水拌和最初形成具有可塑性的漿體，然后逐漸變稠失去可塑性的過程稱為凝結(jié)。
硬化：水泥凝結(jié)后，強(qiáng)度逐漸提高并變成堅(jiān)硬的石狀固體—水泥石，這一過程稱為硬化。
從整體來看，凝結(jié)與硬化是同一過程中的不同階段，凝結(jié)標(biāo)志著水泥漿體失去流動性
而具有一定塑性強(qiáng)度。硬化則表示水泥漿體固化后所建立的結(jié)構(gòu)具有一定機(jī)械強(qiáng)度。有關(guān)水泥凝結(jié)、硬化過程，歷來有不同的觀點(diǎn)。目前主要有結(jié)晶理論、膠體理論，以及在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的各種理論和觀點(diǎn)。
水泥的凝結(jié)、硬化過程是一個非常復(fù)雜的過程，實(shí)際上，水化過程中不同情況下會有不同的水化機(jī)理，不同的礦物在不同階段，水化機(jī)理也不完全相同。要更清晰地揭示水泥凝結(jié)、硬化的機(jī)理與過程，還有待于進(jìn)一步研究。
硅酸鹽水泥的水化產(chǎn)物包括結(jié)晶度較差似無定形的水化硅酸鈣凝膠(C-S-H)、結(jié)晶良好的氫氧化鈣、鈣礬石、單硫型水化硫鋁酸鈣以及水化鋁酸鈣等晶體。
水泥水化產(chǎn)物本身的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)影響著硬化漿體的性能，各種水化產(chǎn)物的形貌及其相對含量在很大程度上決定著相互結(jié)合的堅(jiān)固程度，與漿體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)弱密切相關(guān)。從力學(xué)性質(zhì)看，物理結(jié)構(gòu)有時(shí)比化學(xué)組成更有影響。即使水泥品種相同，適當(dāng)改變水化產(chǎn)物的形成條件和發(fā)展情況，也可使孔結(jié)構(gòu)與孔分布產(chǎn)生一定差異，從而獲得不同的漿體結(jié)構(gòu)，性能也發(fā)生相應(yīng)的改變。
硬化水泥漿體是一非均質(zhì)的多相體系，由各種水化產(chǎn)物和殘存熟料所構(gòu)成的固相以及存在于孔隙中的水和空氣所組成，是固.液.氣三相多孔體。它具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和孔隙率，而外觀和其他性能又與天然石材相似，因此通常又稱之為水泥石。
水泥石的結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，而且不均勻，目前還不能完全闡明其結(jié)構(gòu)的真相，只能從水泥石組成、形貌、構(gòu)造等各個方面，從不同層次進(jìn)行研究與理解。下面我們簡單說一下水泥石的的組成。
水泥石的組成：水泥漿硬化后的水泥石是由未水化的水泥顆粒、凝膠體的水化產(chǎn)物(C-S-H)、結(jié)晶體的水化產(chǎn)物(Ca(OH)2等)、以有未被水泥顆粒和水化產(chǎn)物所填滿的原充水窨(毛細(xì)孔和毛細(xì)孔水)及凝膠體中的孔(凝膠孔)的組成。
水泥石的工程性質(zhì)決定于水泥石的結(jié)構(gòu)組成，即決定于水化物的類型和相對含量，以及孔的大小，形狀和分布狀態(tài)等。例如，當(dāng)水泥的品種一定時(shí)，則水化產(chǎn)物的類型也是確定的，這時(shí)，水泥石的強(qiáng)度主要決定于水化產(chǎn)物的相對含量和孔隙的數(shù)量、大小、形狀及分布狀態(tài)。后者與拌和時(shí)用不量的大小(可用水灰比表示，即拌和時(shí)的用水量與水泥用量之比)密切相關(guān)。水灰比相同時(shí)，水化程度愈高，則水泥石結(jié)構(gòu)中水化物愈多，而毛細(xì)孔和未水化水泥的量相對減少，因此水泥石結(jié)構(gòu)密實(shí)、強(qiáng)度高、耐久性好，對水化程度相同而水灰比不同的水泥石結(jié)構(gòu)而言，則水灰比大的漿體，毛細(xì)孔所占的比例相對增加，因此該水泥石的強(qiáng)度和耐久性下降。為此，降低水灰比，提高水泥漿或混凝土成型時(shí)的密實(shí)度以及加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)等是非常重要的。
影響水泥凝結(jié)硬化的因素：濕度和溫度。若水泥處于干燥環(huán)境，漿體中水分蒸發(fā)完畢后，則水泥無法繼續(xù)水化，因而強(qiáng)度也不再增長，因此混凝土工程在澆灌后2~3周內(nèi)必須加強(qiáng)灑水養(yǎng)護(hù)，以保證水化時(shí)所必需的水分。溫度對水泥凝結(jié)硬化的影響也很大。溫度愈高，凝結(jié)硬化的速度愈快，因此采用蒸汽養(yǎng)護(hù)是加帶凝結(jié)硬化的方法之一。當(dāng)溫度較低時(shí)，凝結(jié)硬化速度比較緩慢，當(dāng)溫度為0度以下時(shí)，硬化將完全停止，并可能遭受冰凍破壞，因此，冬季采取保溫等措施。下面說一下硅酸鹽水泥性能
4、 硅酸鹽水泥性能
硅酸鹽水泥性能主要有：強(qiáng)度、體積變化、凝結(jié)時(shí)間、水化熱、保水性與泌水性，下面我們一一講一下。
4.1強(qiáng)度：
水泥強(qiáng)度是評價(jià)水泥質(zhì)量的主要指標(biāo)之一。由于水泥的強(qiáng)度隨著齡期逐漸增長變化，
因此必須先說明一下養(yǎng)護(hù)齡期問題。
早期強(qiáng)度：通常將水泥28天以前的強(qiáng)度稱為早期強(qiáng)度;
后期強(qiáng)度：28天及其以后的強(qiáng)度稱為后期強(qiáng)度;
長期強(qiáng)度：也有將三個月、六個月或更長時(shí)間的強(qiáng)度稱為長期強(qiáng)度。
水泥強(qiáng)度的測定，必須按照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行。水泥強(qiáng)度與水泥的組成、水灰比、水化程度、環(huán)境溫度、濕度以及壓力等有關(guān)。
(1).強(qiáng)度與水泥組成
硅酸鹽水泥是由水泥熟料加適量石膏經(jīng)磨細(xì)而成，因此水泥熟料的組成實(shí)際上決定了水泥水化速度、水化產(chǎn)物本身的強(qiáng)度、形態(tài)與尺寸，對水泥強(qiáng)度的增長起著重要作用。研究表明，硅酸鹽礦物含量是決定水泥強(qiáng)度的主要因素，水泥強(qiáng)度不是幾種熟料礦物強(qiáng)度的簡單加和。硬化水泥漿體28天強(qiáng)度基本上依賴于C3S含量。C3S含量高的水泥，在28天已經(jīng)能發(fā)揮出強(qiáng)度的絕大部分，以后強(qiáng)度增長不大。而C2S含量高的水泥，雖然其強(qiáng)度增長速度開始時(shí)很慢，但能持續(xù)發(fā)展，到180天時(shí)其強(qiáng)度與前者已經(jīng)非常接近。C3A對水泥強(qiáng)度的影響，存在著不同看法。從單礦物強(qiáng)度發(fā)展來看，C3A主要對極早期的強(qiáng)度有利，但也有人認(rèn)為它對于28天強(qiáng)度仍有相當(dāng)貢獻(xiàn)。c4AF是硅酸鹽水泥熟料的幾個基本礦物組成中強(qiáng)度最差的一種，但有資料表明，C4AF不僅對水泥的早期強(qiáng)度有相當(dāng)貢獻(xiàn)，而且更有助于后期強(qiáng)度發(fā)展，其含量大小也是影響水泥各齡期強(qiáng)度的一個主要因素。
(2).強(qiáng)度與水灰比
水泥水化時(shí)，水灰比越大，產(chǎn)生的毛細(xì)孔隙越多。水泥漿體越不密實(shí)，硬化水泥漿體強(qiáng)度越低。因此，水灰比直接影響硬化水泥漿體的孔隙率，并且與水泥的強(qiáng)度密切相關(guān)。
硬化水泥漿體的密實(shí)程度也用膠空比來表示。
膠空比：是指凝膠固相在漿體總體積中所占的比例，也就是凝膠體填充漿體內(nèi)原有孔隙的程度。
隨著水泥水化程度的提高，凝膠體積不斷增加，毛細(xì)孔隙率相應(yīng)減少，水泥漿體強(qiáng)度提高。因此，水泥漿體的強(qiáng)度與水泥水化程度之間也存在著相似的關(guān)系。當(dāng)水灰比一定時(shí)，水泥水化程度越高，漿體孔隙率越低，水泥強(qiáng)度越高;當(dāng)水泥的水化程度相同時(shí)，水灰比決定了漿體的孔隙率，水灰比越大，孔隙率越高，強(qiáng)度越低。
(3)、溫度和壓力的影響
提高養(yǎng)護(hù)溫度，水泥的水化加速，強(qiáng)度在初期能較快發(fā)展，但以后的強(qiáng)度發(fā)展可能有所降低，特別是抗折強(qiáng)度更為顯著。相反，在較低溫度時(shí)，雖然水化硬化速率變慢，但可能獲得較高的最終強(qiáng)度。提高養(yǎng)護(hù)溫度必須不使水泥漿體干燥，否則水化作用可能停止，因此，一般宜用飽和蒸汽進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。如果將養(yǎng)護(hù)溫度提高到100℃以上，就必須采用高壓飽和蒸汽。但是，在蒸壓條件下，高溫對強(qiáng)度的損傷比較嚴(yán)重，而且水化產(chǎn)物的化學(xué)組成和物理性質(zhì)都會發(fā)生變化。
4.2 體積變化
體積安定性也是水泥的一項(xiàng)很重要性能指標(biāo)。如果水泥在水化、硬化過程中產(chǎn)生劇烈而不均勻的體積變化，其安定性不良，該水泥就不得使用。另一方面，水泥水化、硬化前后，其體系的總體積縮小，而固相體積增大;環(huán)境的溫度和濕度變化以及大氣作用等各種原因，也會引起水泥漿體在水化、硬化前后的體積變化，如：濕脹干縮和碳化收縮等，這些體積變化都會不同程度影響到硬化水泥漿體的物理力學(xué)和耐久性能。特別要重視水泥漿體的體積變化均勻性，如果體積變化很不均勻，影響將更為嚴(yán)重。
硬化水泥漿體的體積隨含水量而變。干燥使硬化水泥漿體產(chǎn)生體積收縮(簡稱“干縮”)，潮濕時(shí)則會發(fā)生體積膨脹(簡稱“濕脹”)。干縮和濕脹大部分是可逆的，硬化水泥漿體在第一次干燥收縮后，再在潮濕環(huán)境中，其體積收縮會部分得到恢復(fù)，因此干濕循環(huán)可導(dǎo)致硬化水泥漿體反復(fù)脹縮，但還遺留有部分不可逆收縮。干燥與失水有關(guān)，但兩者并不成線性關(guān)系。相對濕度不同，硬化水泥漿體的收縮也不同。目前對于干燥引起收縮的確切原因有不同解釋，一般認(rèn)為與毛細(xì)孔張力、表面張力以及層間水的變化等因素有關(guān)。
碳化收縮是引起硬化水泥漿體體積變化的主要方面?？諝庵械亩趸?，在有水汽存在條件下，可以與水泥漿體內(nèi)所含氫氧化鈣作用，生成碳酸鈣和水，從而引起硬化水泥漿體體積減少，這種體積收縮稱為碳化收縮，是不可逆收縮。
硬化水泥漿體體積的變化，不論是收縮還是膨脹，最重要的是體積變化的均勻性，劇烈而不均勻的體積變化，是使?jié){體整體性變差，甚至開裂破壞的一個主要因素。
4.3 凝結(jié)時(shí)間
水泥漿體的凝結(jié)時(shí)間，對于工程施工具有重要意義。
水泥漿體結(jié)構(gòu)的形成過程實(shí)際上就是水泥水化產(chǎn)物長大、增多到足以將各種顆粒初步聯(lián)接成網(wǎng)的過程。因此，凡是影響水泥水化速度的各種因素，基本上也同樣地影響著水泥的凝結(jié)時(shí)間，如礦物組成、細(xì)度、水灰比、溫度和外加劑等。從礦物組成來看，Ga3A水化最為迅速，C3S水化快，數(shù)量也多，因而這兩種礦物與水泥的凝結(jié)、硬化速度關(guān)系最為密切。一般如果是水泥熟料經(jīng)磨細(xì)后遇水，會迅速發(fā)生凝結(jié)，因此常在水泥熟料中加入適量石膏，以調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間。
4.4水化熱
水化熱是水泥水化作用而產(chǎn)生。對于尺寸較大的構(gòu)筑物，由于水泥水化產(chǎn)生的熱量不易散失，內(nèi)部溫度升高，與其表面溫差過大，就會產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力而導(dǎo)致裂縫。因此，對于大型基礎(chǔ)以及堤壩等大體積混凝土工程，水化熱是水泥一個相當(dāng)重要的性能。水泥水化放熱的周期相對較長，但大部分的熱量釋放是發(fā)生在3天以內(nèi)，特別是在水泥漿體發(fā)生凝結(jié)、硬化初期。水化熱大小以及放熱速率，首先取決于水泥的礦物組成。不同熟料礦物，其水化熱大小及放熱快慢不同，因此可以通過調(diào)整熟料礦物組成，來配制低熱水泥。水化熱不僅與礦物組成有關(guān)，而且還與水泥的細(xì)度、水灰比、養(yǎng)護(hù)溫度等有關(guān)。實(shí)際上，凡能夠加速水泥水化的因素，均能相應(yīng)提高放熱速率，影響水泥的水化熱，從而影響構(gòu)筑物的溫升。
4.5保水性與泌水性
水泥保水性：是指水泥漿體在靜置條件下保持水分的能力。
泌水性：則是指水泥漿體所含水分從漿體中析出的難易程度，又稱析水性。
在混凝土制備過程中，實(shí)際拌和用水往往比水泥水化所需的水量多，如果所用水泥的泌水性大，則導(dǎo)致混凝土分層離析，破壞混凝土均一性;同時(shí)使水泥漿體和集料、鋼筋之間不能牢固粘結(jié)，并形成較大孔隙。所以用泌水性大的水泥所配制的混凝土，孔隙率提高，特別是連通的毛細(xì)孔較多，質(zhì)量不均，抗?jié)B性、抗凍性以及耐蝕等性能較差;由于分層、離析，導(dǎo)致混凝土界面薄弱層的出現(xiàn)，使混凝土整體力學(xué)強(qiáng)度等性能降低。如果水泥的保水性不好，則拌成的砂漿在砌筑時(shí)，很容易被所接觸的磚、砌塊等基材吸去水分，從而降低其可塑性與粘結(jié)性，不能形成牢固的粘結(jié)：而且施工也不方便。一般情況下，凡是能夠改善水泥泌水性的因素，一般都能提高其保水性。
例4、 影響水泥強(qiáng)度的因素有()
A、水泥的組成
B、水灰比
C、環(huán)境溫度
D、濕度。
答案：ABCD
我們知道水泥的強(qiáng)度與水泥的組成、水灰比、環(huán)境溫度、濕度、水化程度以及壓力等有關(guān)
例5、 下列關(guān)于硅酸鹽水泥凝結(jié)、硬化過程()是正確的
A、 水泥加水拌和最初形成具有可塑性的漿體的過程叫做水泥的凝結(jié)
B、 凝結(jié)與硬化是同一過程中的不同階段，
C、 凝結(jié)標(biāo)志著水泥漿體失去流動性而具有一定塑性強(qiáng)度。
D、 硬化表示水泥漿體固化后所建立的結(jié)構(gòu)具有一定機(jī)械強(qiáng)度。
答案：BCD凝結(jié)的概念是這樣的水泥加水拌和最初形成具有可塑性的漿體然后逐漸變稠失去可塑性的過程稱為凝結(jié)。
例6、 下列說法正確的是()
A、 用泌水性大的水泥，則導(dǎo)致混凝土分層離析，但不破壞混凝土均一性
B、 用泌水性大的水泥所配制的混凝土抗?jié)B性、抗凍性以及耐蝕等性能較差
C、 水保水性不好的水泥所拌成的砌筑砂漿很容易被所接觸的磚、砌塊等基材吸去水分
D、 能改善水泥泌水性的因素，一般不能提高其保水性。
答案：BC A句說用泌水性大的水泥，則導(dǎo)致混凝土分層離析，這前半句是正確的，但后半句說不破壞混凝土均一性就不對了，混凝土離析，必然破壞了混凝土均一性，另外一般情況下，凡是能夠改善水泥泌水性的因素，一般都能提高其保水性。因此D句也是不對的。
凝結(jié)：水泥加水拌和最初形成具有可塑性的漿體，然后逐漸變稠失去可塑性的過程稱為凝結(jié)。
硬化：水泥凝結(jié)后，強(qiáng)度逐漸提高并變成堅(jiān)硬的石狀固體—水泥石，這一過程稱為硬化。
從整體來看，凝結(jié)與硬化是同一過程中的不同階段，凝結(jié)標(biāo)志著水泥漿體失去流動性
而具有一定塑性強(qiáng)度。硬化則表示水泥漿體固化后所建立的結(jié)構(gòu)具有一定機(jī)械強(qiáng)度。有關(guān)水泥凝結(jié)、硬化過程，歷來有不同的觀點(diǎn)。目前主要有結(jié)晶理論、膠體理論，以及在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的各種理論和觀點(diǎn)。
水泥的凝結(jié)、硬化過程是一個非常復(fù)雜的過程，實(shí)際上，水化過程中不同情況下會有不同的水化機(jī)理，不同的礦物在不同階段，水化機(jī)理也不完全相同。要更清晰地揭示水泥凝結(jié)、硬化的機(jī)理與過程，還有待于進(jìn)一步研究。
硅酸鹽水泥的水化產(chǎn)物包括結(jié)晶度較差似無定形的水化硅酸鈣凝膠(C-S-H)、結(jié)晶良好的氫氧化鈣、鈣礬石、單硫型水化硫鋁酸鈣以及水化鋁酸鈣等晶體。
水泥水化產(chǎn)物本身的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)影響著硬化漿體的性能，各種水化產(chǎn)物的形貌及其相對含量在很大程度上決定著相互結(jié)合的堅(jiān)固程度，與漿體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)弱密切相關(guān)。從力學(xué)性質(zhì)看，物理結(jié)構(gòu)有時(shí)比化學(xué)組成更有影響。即使水泥品種相同，適當(dāng)改變水化產(chǎn)物的形成條件和發(fā)展情況，也可使孔結(jié)構(gòu)與孔分布產(chǎn)生一定差異，從而獲得不同的漿體結(jié)構(gòu)，性能也發(fā)生相應(yīng)的改變。
硬化水泥漿體是一非均質(zhì)的多相體系，由各種水化產(chǎn)物和殘存熟料所構(gòu)成的固相以及存在于孔隙中的水和空氣所組成，是固.液.氣三相多孔體。它具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和孔隙率，而外觀和其他性能又與天然石材相似，因此通常又稱之為水泥石。
水泥石的結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，而且不均勻，目前還不能完全闡明其結(jié)構(gòu)的真相，只能從水泥石組成、形貌、構(gòu)造等各個方面，從不同層次進(jìn)行研究與理解。下面我們簡單說一下水泥石的的組成。
水泥石的組成：水泥漿硬化后的水泥石是由未水化的水泥顆粒、凝膠體的水化產(chǎn)物(C-S-H)、結(jié)晶體的水化產(chǎn)物(Ca(OH)2等)、以有未被水泥顆粒和水化產(chǎn)物所填滿的原充水窨(毛細(xì)孔和毛細(xì)孔水)及凝膠體中的孔(凝膠孔)的組成。
水泥石的工程性質(zhì)決定于水泥石的結(jié)構(gòu)組成，即決定于水化物的類型和相對含量，以及孔的大小，形狀和分布狀態(tài)等。例如，當(dāng)水泥的品種一定時(shí)，則水化產(chǎn)物的類型也是確定的，這時(shí)，水泥石的強(qiáng)度主要決定于水化產(chǎn)物的相對含量和孔隙的數(shù)量、大小、形狀及分布狀態(tài)。后者與拌和時(shí)用不量的大小(可用水灰比表示，即拌和時(shí)的用水量與水泥用量之比)密切相關(guān)。水灰比相同時(shí)，水化程度愈高，則水泥石結(jié)構(gòu)中水化物愈多，而毛細(xì)孔和未水化水泥的量相對減少，因此水泥石結(jié)構(gòu)密實(shí)、強(qiáng)度高、耐久性好，對水化程度相同而水灰比不同的水泥石結(jié)構(gòu)而言，則水灰比大的漿體，毛細(xì)孔所占的比例相對增加，因此該水泥石的強(qiáng)度和耐久性下降。為此，降低水灰比，提高水泥漿或混凝土成型時(shí)的密實(shí)度以及加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)等是非常重要的。
影響水泥凝結(jié)硬化的因素：濕度和溫度。若水泥處于干燥環(huán)境，漿體中水分蒸發(fā)完畢后，則水泥無法繼續(xù)水化，因而強(qiáng)度也不再增長，因此混凝土工程在澆灌后2~3周內(nèi)必須加強(qiáng)灑水養(yǎng)護(hù)，以保證水化時(shí)所必需的水分。溫度對水泥凝結(jié)硬化的影響也很大。溫度愈高，凝結(jié)硬化的速度愈快，因此采用蒸汽養(yǎng)護(hù)是加帶凝結(jié)硬化的方法之一。當(dāng)溫度較低時(shí)，凝結(jié)硬化速度比較緩慢，當(dāng)溫度為0度以下時(shí)，硬化將完全停止，并可能遭受冰凍破壞，因此，冬季采取保溫等措施。下面說一下硅酸鹽水泥性能
4、 硅酸鹽水泥性能
硅酸鹽水泥性能主要有：強(qiáng)度、體積變化、凝結(jié)時(shí)間、水化熱、保水性與泌水性，下面我們一一講一下。
4.1強(qiáng)度：
水泥強(qiáng)度是評價(jià)水泥質(zhì)量的主要指標(biāo)之一。由于水泥的強(qiáng)度隨著齡期逐漸增長變化，
因此必須先說明一下養(yǎng)護(hù)齡期問題。
早期強(qiáng)度：通常將水泥28天以前的強(qiáng)度稱為早期強(qiáng)度;
后期強(qiáng)度：28天及其以后的強(qiáng)度稱為后期強(qiáng)度;
長期強(qiáng)度：也有將三個月、六個月或更長時(shí)間的強(qiáng)度稱為長期強(qiáng)度。
水泥強(qiáng)度的測定，必須按照國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行。水泥強(qiáng)度與水泥的組成、水灰比、水化程度、環(huán)境溫度、濕度以及壓力等有關(guān)。
(1).強(qiáng)度與水泥組成
硅酸鹽水泥是由水泥熟料加適量石膏經(jīng)磨細(xì)而成，因此水泥熟料的組成實(shí)際上決定了水泥水化速度、水化產(chǎn)物本身的強(qiáng)度、形態(tài)與尺寸，對水泥強(qiáng)度的增長起著重要作用。研究表明，硅酸鹽礦物含量是決定水泥強(qiáng)度的主要因素，水泥強(qiáng)度不是幾種熟料礦物強(qiáng)度的簡單加和。硬化水泥漿體28天強(qiáng)度基本上依賴于C3S含量。C3S含量高的水泥，在28天已經(jīng)能發(fā)揮出強(qiáng)度的絕大部分，以后強(qiáng)度增長不大。而C2S含量高的水泥，雖然其強(qiáng)度增長速度開始時(shí)很慢，但能持續(xù)發(fā)展，到180天時(shí)其強(qiáng)度與前者已經(jīng)非常接近。C3A對水泥強(qiáng)度的影響，存在著不同看法。從單礦物強(qiáng)度發(fā)展來看，C3A主要對極早期的強(qiáng)度有利，但也有人認(rèn)為它對于28天強(qiáng)度仍有相當(dāng)貢獻(xiàn)。c4AF是硅酸鹽水泥熟料的幾個基本礦物組成中強(qiáng)度最差的一種，但有資料表明，C4AF不僅對水泥的早期強(qiáng)度有相當(dāng)貢獻(xiàn)，而且更有助于后期強(qiáng)度發(fā)展，其含量大小也是影響水泥各齡期強(qiáng)度的一個主要因素。
(2).強(qiáng)度與水灰比
水泥水化時(shí)，水灰比越大，產(chǎn)生的毛細(xì)孔隙越多。水泥漿體越不密實(shí)，硬化水泥漿體強(qiáng)度越低。因此，水灰比直接影響硬化水泥漿體的孔隙率，并且與水泥的強(qiáng)度密切相關(guān)。
硬化水泥漿體的密實(shí)程度也用膠空比來表示。
膠空比：是指凝膠固相在漿體總體積中所占的比例，也就是凝膠體填充漿體內(nèi)原有孔隙的程度。
隨著水泥水化程度的提高，凝膠體積不斷增加，毛細(xì)孔隙率相應(yīng)減少，水泥漿體強(qiáng)度提高。因此，水泥漿體的強(qiáng)度與水泥水化程度之間也存在著相似的關(guān)系。當(dāng)水灰比一定時(shí)，水泥水化程度越高，漿體孔隙率越低，水泥強(qiáng)度越高;當(dāng)水泥的水化程度相同時(shí)，水灰比決定了漿體的孔隙率，水灰比越大，孔隙率越高，強(qiáng)度越低。
(3)、溫度和壓力的影響
提高養(yǎng)護(hù)溫度，水泥的水化加速，強(qiáng)度在初期能較快發(fā)展，但以后的強(qiáng)度發(fā)展可能有所降低，特別是抗折強(qiáng)度更為顯著。相反，在較低溫度時(shí)，雖然水化硬化速率變慢，但可能獲得較高的最終強(qiáng)度。提高養(yǎng)護(hù)溫度必須不使水泥漿體干燥，否則水化作用可能停止，因此，一般宜用飽和蒸汽進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。如果將養(yǎng)護(hù)溫度提高到100℃以上，就必須采用高壓飽和蒸汽。但是，在蒸壓條件下，高溫對強(qiáng)度的損傷比較嚴(yán)重，而且水化產(chǎn)物的化學(xué)組成和物理性質(zhì)都會發(fā)生變化。
4.2 體積變化
體積安定性也是水泥的一項(xiàng)很重要性能指標(biāo)。如果水泥在水化、硬化過程中產(chǎn)生劇烈而不均勻的體積變化，其安定性不良，該水泥就不得使用。另一方面，水泥水化、硬化前后，其體系的總體積縮小，而固相體積增大;環(huán)境的溫度和濕度變化以及大氣作用等各種原因，也會引起水泥漿體在水化、硬化前后的體積變化，如：濕脹干縮和碳化收縮等，這些體積變化都會不同程度影響到硬化水泥漿體的物理力學(xué)和耐久性能。特別要重視水泥漿體的體積變化均勻性，如果體積變化很不均勻，影響將更為嚴(yán)重。
硬化水泥漿體的體積隨含水量而變。干燥使硬化水泥漿體產(chǎn)生體積收縮(簡稱“干縮”)，潮濕時(shí)則會發(fā)生體積膨脹(簡稱“濕脹”)。干縮和濕脹大部分是可逆的，硬化水泥漿體在第一次干燥收縮后，再在潮濕環(huán)境中，其體積收縮會部分得到恢復(fù)，因此干濕循環(huán)可導(dǎo)致硬化水泥漿體反復(fù)脹縮，但還遺留有部分不可逆收縮。干燥與失水有關(guān)，但兩者并不成線性關(guān)系。相對濕度不同，硬化水泥漿體的收縮也不同。目前對于干燥引起收縮的確切原因有不同解釋，一般認(rèn)為與毛細(xì)孔張力、表面張力以及層間水的變化等因素有關(guān)。
碳化收縮是引起硬化水泥漿體體積變化的主要方面?？諝庵械亩趸?，在有水汽存在條件下，可以與水泥漿體內(nèi)所含氫氧化鈣作用，生成碳酸鈣和水，從而引起硬化水泥漿體體積減少，這種體積收縮稱為碳化收縮，是不可逆收縮。
硬化水泥漿體體積的變化，不論是收縮還是膨脹，最重要的是體積變化的均勻性，劇烈而不均勻的體積變化，是使?jié){體整體性變差，甚至開裂破壞的一個主要因素。
4.3 凝結(jié)時(shí)間
水泥漿體的凝結(jié)時(shí)間，對于工程施工具有重要意義。
水泥漿體結(jié)構(gòu)的形成過程實(shí)際上就是水泥水化產(chǎn)物長大、增多到足以將各種顆粒初步聯(lián)接成網(wǎng)的過程。因此，凡是影響水泥水化速度的各種因素，基本上也同樣地影響著水泥的凝結(jié)時(shí)間，如礦物組成、細(xì)度、水灰比、溫度和外加劑等。從礦物組成來看，Ga3A水化最為迅速，C3S水化快，數(shù)量也多，因而這兩種礦物與水泥的凝結(jié)、硬化速度關(guān)系最為密切。一般如果是水泥熟料經(jīng)磨細(xì)后遇水，會迅速發(fā)生凝結(jié)，因此常在水泥熟料中加入適量石膏，以調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間。
4.4水化熱
水化熱是水泥水化作用而產(chǎn)生。對于尺寸較大的構(gòu)筑物，由于水泥水化產(chǎn)生的熱量不易散失，內(nèi)部溫度升高，與其表面溫差過大，就會產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力而導(dǎo)致裂縫。因此，對于大型基礎(chǔ)以及堤壩等大體積混凝土工程，水化熱是水泥一個相當(dāng)重要的性能。水泥水化放熱的周期相對較長，但大部分的熱量釋放是發(fā)生在3天以內(nèi)，特別是在水泥漿體發(fā)生凝結(jié)、硬化初期。水化熱大小以及放熱速率，首先取決于水泥的礦物組成。不同熟料礦物，其水化熱大小及放熱快慢不同，因此可以通過調(diào)整熟料礦物組成，來配制低熱水泥。水化熱不僅與礦物組成有關(guān)，而且還與水泥的細(xì)度、水灰比、養(yǎng)護(hù)溫度等有關(guān)。實(shí)際上，凡能夠加速水泥水化的因素，均能相應(yīng)提高放熱速率，影響水泥的水化熱，從而影響構(gòu)筑物的溫升。
4.5保水性與泌水性
水泥保水性：是指水泥漿體在靜置條件下保持水分的能力。
泌水性：則是指水泥漿體所含水分從漿體中析出的難易程度，又稱析水性。
在混凝土制備過程中，實(shí)際拌和用水往往比水泥水化所需的水量多，如果所用水泥的泌水性大，則導(dǎo)致混凝土分層離析，破壞混凝土均一性;同時(shí)使水泥漿體和集料、鋼筋之間不能牢固粘結(jié)，并形成較大孔隙。所以用泌水性大的水泥所配制的混凝土，孔隙率提高，特別是連通的毛細(xì)孔較多，質(zhì)量不均，抗?jié)B性、抗凍性以及耐蝕等性能較差;由于分層、離析，導(dǎo)致混凝土界面薄弱層的出現(xiàn)，使混凝土整體力學(xué)強(qiáng)度等性能降低。如果水泥的保水性不好，則拌成的砂漿在砌筑時(shí)，很容易被所接觸的磚、砌塊等基材吸去水分，從而降低其可塑性與粘結(jié)性，不能形成牢固的粘結(jié)：而且施工也不方便。一般情況下，凡是能夠改善水泥泌水性的因素，一般都能提高其保水性。
例4、 影響水泥強(qiáng)度的因素有()
A、水泥的組成
B、水灰比
C、環(huán)境溫度
D、濕度。
答案：ABCD
我們知道水泥的強(qiáng)度與水泥的組成、水灰比、環(huán)境溫度、濕度、水化程度以及壓力等有關(guān)
例5、 下列關(guān)于硅酸鹽水泥凝結(jié)、硬化過程()是正確的
A、 水泥加水拌和最初形成具有可塑性的漿體的過程叫做水泥的凝結(jié)
B、 凝結(jié)與硬化是同一過程中的不同階段，
C、 凝結(jié)標(biāo)志著水泥漿體失去流動性而具有一定塑性強(qiáng)度。
D、 硬化表示水泥漿體固化后所建立的結(jié)構(gòu)具有一定機(jī)械強(qiáng)度。
答案：BCD凝結(jié)的概念是這樣的水泥加水拌和最初形成具有可塑性的漿體然后逐漸變稠失去可塑性的過程稱為凝結(jié)。
例6、 下列說法正確的是()
A、 用泌水性大的水泥，則導(dǎo)致混凝土分層離析，但不破壞混凝土均一性
B、 用泌水性大的水泥所配制的混凝土抗?jié)B性、抗凍性以及耐蝕等性能較差
C、 水保水性不好的水泥所拌成的砌筑砂漿很容易被所接觸的磚、砌塊等基材吸去水分
D、 能改善水泥泌水性的因素，一般不能提高其保水性。
答案：BC A句說用泌水性大的水泥，則導(dǎo)致混凝土分層離析，這前半句是正確的，但后半句說不破壞混凝土均一性就不對了，混凝土離析，必然破壞了混凝土均一性，另外一般情況下，凡是能夠改善水泥泌水性的因素，一般都能提高其保水性。因此D句也是不對的。