硅酸鹽水泥的水化

硅酸鹽水泥加水后，首要石膏迅速溶解于水，C3A當即發作反響，C4AF與C3S亦很快水化而β-C2S則稍慢。幾分鐘后在電子顯微鏡下能夠觀察到水泥顆粒外表生成針狀晶體、立方片狀晶體和無定型的水化硅酸鈣凝膠(C-S-H)。尺度相對較大的立方板狀晶體是氫氧化鈣，針狀晶體(或立方棱柱狀晶體)是三硫型水化硫鋁酸鈣晶體(鈣礬石AFt)。今后因為不斷地生成三硫型水化硫鋁酸鈣，使液相中SO42-離子逐步耗盡后，C3A與C4AF和三硫型水化硫鋁酸鈣效果生成單硫型水化硫鋁酸鈣(AFm)。生成的3Ca0·(A1203·Fe203)·CaS04·12H20可再和4Ca0·(A1204·Fe304)·13H20構成固溶體，假如石膏缺乏，還有C3A或C4AF剩留，則會生成單硫型水化硫鋁酸鈣和C4(AF)H13的固溶體，乃至單獨的C4(AF)H13，然后再逐步變成安穩的等軸晶體C3(AF)H6。

綜上所述，硅酸鹽水泥水化生成的首要水化產品有：C-S-H凝膠、氫氧化鈣、水化鋁(鐵)酸鈣和水化硫鋁(鐵)酸鈣晶體。在充沛水化的水泥石中，C-S-H凝膠約占70%，Ca(OH)2約占20%，鈣礬石和單硫型水化硫鋁酸鈣約占70%。

水泥石結構是由未水化的水泥顆粒、水化產品以及孔隙組成，水化產品晶體共生和交織，構成結晶網絡結構，在水泥石中起重要的骨架效果，水化硅酸鈣凝膠填充于其間。C-S-H凝膠比外表積很大，外表能高，相互間遭到分子間的引力效果，相互觸摸而發展了水泥石的強度。因而，隨著水化齡期的推移，C-S-H凝膠生成量增加，有助于水泥石強度增加。

水泥石的強度與其他多孔資料相同，取決于內部孔隙的數量，這類影響強度的孔隙，是指拌合水泥漿時構成的氣孔及不參加水化反響的自在水所構成的毛細孔，但不包含極為細小的凝膠孔。一般，水泥漿的孔隙率與其水灰比成正比，并隨水化齡期推移而下降。因而，下降水灰比，可進步水泥石強度，而且水泥石強度隨水化齡期推移而增強。

礦渣水泥與水攪拌后，首要是熟料礦藏與水效果，生成水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣、水化鐵酸鈣、氫氧化鈣、水化硫鋁酸鈣等水化產品，這個進程以及水化產品的性質與純硅酸鹽水泥是相同的。生成的Ca(OH)2則成為礦渣的堿性激起劑，它使礦渣玻璃體中的活性Si02和活性A1203進入溶液，并與之構成C-S-H凝膠、水化鋁酸鈣。水泥中所含的石膏則為礦渣的硫酸鹽激起劑，與礦渣效果生成水化硫鋁(鐵)酸鈣，此外還可能生成水化鋁硅酸鈣(C2ASH8)等水化產品。

與硅酸鹽水泥比較，礦渣水泥的水化產品堿度要低一些，水化產品中的Ca(OH)2含量相對較小，其硬化后首要組成是C-S-H凝膠和鈣礬石，而且C-S-H凝膠結構比硅酸鹽水泥石中的更為細密。