火山灰水泥

水化硬化过程及建筑性质

在硅酸盐水泥熟料中，按水泥成品质量均匀地加入20～50%的火山灰质混合材料，再按需要加入适量石膏磨成细粉，所制成的水硬性胶凝材料就称为火山灰质硅酸盐水泥（简称火山灰水泥）。按现行国家标准，火山灰水泥的强度等级有：32.5、32.5R；42.5、42.5R；52.5、52.5R。

火山灰水泥的水化、凝结、硬化过程主要是把熟料的水化及混合材与Ca(OH)2的反应相联系起来。火山灰水泥加水后，首先是硅酸盐水泥中的熟料水化，生成Ca(OH)2，成为同火山灰质混合材料产生二次水化反应的激发剂；火山灰质混合材中高度分散的活性氧化物吸收Ca(OH)2，进而相互反应而形成以水化硅酸钙为主体的水化产物，即水化硅酸钙凝胶和水化铝酸钙凝胶。实际上，火山灰水泥的两次水化反应是交替进行的，而且彼此互为条件、互相制约，并不是简单孤立的。如：由于产生了二次反应，在一定程度上消耗了熟料水化的生成物，即，液相中的Ca(OH)2与活性的SiO2和Al2O3发生二次水化反应，形成水化硅酸钙和水化铝酸钙，由此使其浓度降低（碱度降低），因此，反过来又促使熟料矿物继续水化，如此反复进行，直到反应完全为止。

反应式如下：

（熟）xCa(OH)2 （火）SiO2 (n-1)H2O=xCaO·SiO2·nH2O

（1.5～2.0）CaO·SiO2·aq SiO2=（0.8～1.5）CaO·SiO2·aq

3CaO·Al2O3·6H2O SiO2 mH2O=xCaO·SiO2·mH2O yCaO·Al2O3·pH2O