水泥为什么会凝固,混凝土为什么会凝固原理是什么

1、混凝土为什么会凝固原理是什么本质上是由于水泥和水发生化学反应,其水化产物具有胶凝性,水泥浆体逐渐变稠失去可塑性,但不具有强度时,称之为水泥的凝结 。之后水凝浆体开始产生强度,并逐渐发展成为坚硬的水泥石,称之为硬化 。而混凝土就会凝固 。
普通混凝土是指由水泥、水、细骨料等作为基本材料,或再掺加适量外加剂、混合材料等制成的复合材料 。
在混凝土中,各组成材料起着不同的作用 。水泥与水形成水泥浆包裹沙子表面并填充沙子空隙形成水泥砂浆;水泥砂浆包裹石子表面并填充石子空隙形成混凝土 。

水泥为什么会凝固,混凝土为什么会凝固原理是什么

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2、水泥为什么能在水中凝固?当水泥与适量的水调和时,开始形成的是一种可塑性的浆体,具有可加工性 。随着时间的推移 , 浆体逐渐失去了可塑性 , 变成不能流动的紧密的状态,此后浆体的强度逐渐增加 , 直到最后能变成具有相当强度的石状固体 。如果原先还掺有集合料如砂、石子等,水泥就会把它们胶结在一起,变成坚固的整体,即我们常说的混凝土 。这整个过程我们把它叫做水泥的凝结和硬化 。从物理、化学观点来看 , 凝结和硬化是连续进行的、不可截然分开的一个过程,凝结是硬化的基?。不悄岬募绦?。但是在施工中为了保证施工质量 , 要求在水泥浆体失去其可塑性以前必须结束施工,因此人们根据需要以及水泥浆体的这个特性 , 人为地将这整个过程划分为凝结和硬化两个过程 。凝结是指水泥浆体从可塑性变成非可塑性 , 并有很低的强度的过程;硬化是指浆体强度逐渐提高能抵抗外来作用力的过程 。此外,对凝结过程还人为地进一步划分为初凝和终凝,用加水后开始计算的时间来表示 。例如,国家标准规定:普通硅酸盐水泥初凝不得早于45min,终凝不得迟于12h 。使用时施工浇灌过程的时间,必须早于45min;到终凝后,才能脱去模板开始下一个周期生产 。
水泥的凝结和硬化,是一个复杂的物理—化学过程,其根本原因在于构成水泥熟料的矿物成分本身的特性 。水泥熟料矿物遇水后会发生水解或水化反应而变成水化物,由这些水化物按照一定的方式靠多种引力相互搭接和联结形成水泥石的结构,导致产生强度 。
普通硅酸盐水泥熟料主要是由硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(β-2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3)和铁铝酸四钙(4CaO·Al2O3·Fe2O3)四种矿物组成的,它们的相对含量大致为:硅酸三钙37~60%,硅酸二钙15~37%,铝酸三钙7~15%,铁铝酸四钙10~18% 。这四种矿物遇水后均能起水化反应,但由于它们本身矿物结构上的差异以及相应水化产物性质的不同,各矿物的水化速率和强度 , 也有很大的差异 。按水化速率可排列成:铝酸三钙>铁铝酸四钙>硅酸三钙>硅酸二钙 。按最终强度可排列成:硅酸二钙>硅酸三钙>铁铝酸四钙>铝酸三钙 。而水泥的凝结时间 , 早期强度主要取决于铝酸三钙和硅酸三钙 。现分别简述它们的水化反应 。