1引言

硅酸盐水泥作为当今建筑施工中应用最广的建筑材料之一，适用于地上及地下的建筑物建造。我国有近60几种水泥品种，但是总产量的98%以上都是硅酸盐水泥，硅酸盐水泥是我国最重要的水泥品种。但是，硅酸盐水泥对于小工程建设来说，非常合适，而对于施工面积较大的工程来说，水化问题是不可忽视的重点，否则会积累水化热，导致建筑物受热膨胀、破裂损坏。所以，作为相关从业人员，要明确认识硅酸盐水泥的水化过程，并采取相应的措施。

2硅酸盐水泥水化过程简述

硅酸盐水泥的水化过程不仅是一系列的物理变化过程，还是一系列的化学变化过程。通常来说，硅酸盐水泥的水化过程就是水泥原料中的石膏、水和熟剂之间相互反应、相互作用，从而使水泥硬化、岩化的过程，分为水化过程—凝结过程—硬化过程三步。

2.1硅酸盐水泥水化过程的宏观简述

加水搅拌之后，硅酸盐水泥会转化为一种可塑性极强的水泥浆体，且这种水泥浆体的可塑性会随着时间而渐渐丧失，这个过程叫做凝结过程。之后，水泥浆体的硬度逐渐升高，最终成为水泥石，这是硬化过程。必须要注意的一点是，水泥浆体的凝结过程与硬化过程是人为地加以区分的一个持续的过程。在硅酸盐水泥的反应工程当中反应速度最快、水化反应放热最多的是铝酸三钙和硅酸三钙。但是经过水化反应的铝酸三钙会形成以立方晶体形式出现的氯酸钙，而硅酸三钙会形成以胶体微粒形式出现的硅酸钙，并且氯酸钙和硅酸钙都不溶于水。硅酸盐水泥中的硅酸二钙、化铁酸一钙和铁铝酸四钙等物质和水的反应加快，但水化反应的放热较少，形成的物质和铝酸三钙、硅酸三钙与水反应之后现成的物质没有什么差别。

2.2硅酸盐水泥水化过程的微观角度简述

加水搅拌之后，未水化的硅酸盐水泥颗粒会在水中分散开来，硅酸盐水泥会转变为水泥浆体，一些未能水化的颗粒物质会漂浮在水泥浆体中。硅酸盐水泥浆体的水化反应最现实在这些漂浮这的颗粒物质的表面进行的，经过水化反应后，形成溶于水的水化物。这些漂浮着的颗粒物质周围的水泥浆体会随着时间的推移而完全水化，形成可溶于水的水化物，随着水化反应的不断进行，水泥可以四周的溶液将迅速成为水化物的饱和溶液。水化物中的硫铝酸钙和氢氧化钙等结晶物质都不可溶于水中，最后形成凝胶体，而不断加剧的水泥浆体水化过程会破坏这些凝胶体，使得水泥浆体的粘稠性增加，最终失去塑性，水泥浆体凝结。而水泥浆体的密度随着水泥浆体的凝结过程加剧而不断提升，水泥浆体最终硬化成型。

3影响硅酸盐水泥凝结硬化的因素

3.1石膏含量

因为硅酸盐水泥中的铝酸三钙可以和石膏产生化学反应，生成不溶于水的晶体硫铝酸钙，所以为调节水泥的凝结、硬化程度和速度，可以在硅酸盐水泥水化过程中适当的加入一些石膏。但必须要注意不可添加过量，以免影响水泥的稳定性。

3.2水泥颗粒粒径大小

水泥颗粒粒径越大，则会使颗粒表面同水的接触面积越小，减缓水化过程速度，影响水泥浆体凝结硬化的速度，降低凝结核硬化。因此，应当尽可能地减小硅酸盐水泥颗粒的粒径。

3.3湿度和温度

对硅酸盐水泥凝结硬化影响最大的是湿度和温度。湿度对于硅酸盐水泥水化的影响主要体现在早期阶段，对于后期阶段的影响并不大。而过高的温度则会使水泥的水化反应过程加快，短时间内实现水泥硬度的最大化，但水泥硬度在后期有可能会降低；适当的低温环境下的水泥硬化速度缓慢，但形成的水化物较为致密，使得硅酸盐水泥的最终强度较高；但过低的温度会减缓硅酸盐水泥的水化反应速度，甚至使得水泥水化的停止，浆体中的水分结冰膨胀，使得水泥受冻开裂。

3.4水泥养护时间

硅酸盐水泥的水化程度会随着时间的推移而不断增大，水化物含量也在不断地增加。所以，一般水泥石的强度在28d内发展最快，超过28d之后的硅酸盐水泥石强度发展速度明显减缓。