水泥凝结时间的长短取决于其凝结速度的快慢，两者成反 比关系。
凡是影响水化速度的各种因素，基本上也同样影响水泥的 凝结速度。但水化和凝结又有一定的差异。
8.1.1 影响凝结速度因素
影响水泥凝结速度的主要因素，有熟料矿物组成、水泥细 度、水灰比、温度和外加剂等。
① 矿物组成 ◇ 熟料矿物28天的水化速度大小顺序为：
②．再以后，AFt增多，厚度足够时，SO4-扩散慢，内部C3A 得不到足够的SO4-，C3A → C4AH13 → AFm时，体积增加，→ 局 部胀裂，使水化继续进行。
8.1.2 石膏的缓凝机理
2．石膏缓凝机理 (1)．一般认为 (2)．晶核受损学说：杨认为，水泥在水化过程中，由CH晶 核表面吸附了缓凝剂，妨碍了它进一步生成和长大，使得CH晶 体不能及时析出，阻碍了硅酸盐的水化速度，从而导致费用缓 缓。
Sc 1.181 0.0925C3A 0.614R 2O
式中 Sc——水泥中最佳SO3掺量，%； C3A——水泥中C3A含量，%； R2O——水泥中R2O，%。
石膏掺入量的确定
由很多缓凝机理可知，影响石膏缓凝作用的因素很多，适 宜的石膏掺量就难以用化学计量精确计算。
终凝时间:从水泥加水 拌和到终凝所经历的时间.
有一定的机械强度,能抵抗
一定的外来压力.
凝结时间有什么用？
8.1 硅酸盐水浆体的凝结时间，对于建筑工程的施工具有十分重要的意义。 ◇若初凝时间太短，往往来不及进行施工，水泥浆体就已变硬。 ◇若终凝时间太长，未产生足够大的强度，则影响施工的速度。
◇ 比表面积不小于（≥）300m2/kg
8.1.1 影响凝结速度因素
① 矿物组成 ② 水泥细度 ③ 水灰比（W/C） 水灰比越大，水化越快，凝结反而变慢。 这是因为加水量过多，颗粒间距增大，水泥浆体结构不易 紧密，网络结构难以形成的缘故。 水灰比过大时，会使水泥石结构中孔隙太多，降低其强度 ，故水灰比不宜太大。 适宜的用水量应满足两方面的要求： ◇ 水泥水化反应 ◇ 水泥浆体稠度
8.1.2 石膏的缓凝机理
2．石膏缓凝机理 (1)．一般认为 (2)．晶核受损学说 (3)．洛赫尔认为，凝结取决于浆体内网状结构的形成。石 膏 + 开始几分钟溶解的C3A → AFt，则不快凝，若石膏量不足， 初期溶解的C3A得不到足够的SO4-，则生成AFm、C4AH13，这些六 方板状晶体，很快使水泥粒子互相接触，迅速搭接成网，快速 凝结。 见书P173 表8.1
第八章 硅酸盐水泥的性能
物理性能
密度 容积密度 细度
建筑性能
凝结时间 泌水性 强度 体积变化 水化热 耐久性
8.1 硅酸盐水泥的凝结时间
凝结:
凝结时间:
初凝:水泥浆体失去流 动性和部分可塑性,开始凝 结.
终凝:水泥浆体逐渐硬 化,完全失去可塑性,并具
初凝时间:从水泥加水 拌和到水泥初凝所经历的 时间.
石膏掺入量的确定
由很多缓凝机理可知，影响石膏缓凝作用的因素很多，适 宜的石膏掺量就难以用化学计量精确计算。
4．经验公式计算 石膏掺量可以根据统计经验公式计算。考虑影响石膏掺量 的主要因素为水泥中C3A ，当水泥细度在5%～7%，使用二水石 膏作为缓凝剂时，水泥中最佳石膏（以SO3计）掺量计算公式：
石膏掺入量的确定
由很多缓凝机理可知，影响石膏缓凝作用的因素很多，适 宜的石膏掺量就难以用化学计量精确计算。
1．石膏的适宜掺量：使水泥凝结正常，强度高、安定性良 好的掺量
2．石膏对初、终凝的影响图。P173 图8.2 3．很多学者认为适宜掺量：在24h左右能被耗尽的数量。
图 8.2石 膏 对 水 泥凝结时间的 影响
8.1.1 影响凝结速度因素
① 矿物组成 ② 水泥细度 ③ 水灰比（W/C） ④ 养护温度：书P172 图8.1 温度升高，水化加快，凝结时间缩短，反之则凝结时间会 延长。 夏季（高温）和冬季（低温）施工时，注意采取适当的措 施，以保证正常的凝结时间。 ◇ 保温 ◇ 增湿
8.1.1 影响凝结速度因素
C3A＞C3S＞C4AF＞C2S ◇ 水泥的凝结速度既与熟料矿物水化难易有关，又与各矿物 的含量有关。 ◇ 决定凝结速度的主要矿物为C3A和C3S，快凝是由C3A造成的， 而正常凝结则是受C3S制约的。
8.1.1 影响凝结速度因素
① 矿物组成 ② 水泥细度
水泥粉磨越细，其比表面积就越大，晶体产生扭曲、错位 等缺陷越多，水化速度越快，凝结越迅速；反之凝结越慢。 硅酸盐水泥国家标准规定：
8.1.2 石膏的缓凝机理
1．石膏的作用：调节凝结时间，同时还可提高早强，降低 干缩变形，改善耐蚀性、抗冻性、抗渗性等。
2．石膏缓凝机理 (1)．一般认为 C3A + 石膏 → AFt，这些棱柱状小晶体长在水泥颗粒表面 上，形成一层薄膜，封闭水泥颗粒表面 → 阻滞水分子及离子 的扩散 → 延缓了水泥颗粒特别是C3A的进一步水化。 随着扩散继续
因此，应有足够长的时间来保证混凝土的搅拌、输送、浇注、成型 等操作的顺利完成；同时还应尽可能短的时间加快脱模及施工进度， 以保证工程的进展。
◆凝结时间的标准规定 我国硅酸盐水泥国家标准GB175—2007规定： ◇初凝不得早于45min（≥45min） ◇终凝不的迟于390min（≤6.5h）
8.1.1 影响凝结速度因素
8.1.2 石膏的缓凝机理
2．石膏缓凝机理
(1)．一般认为
①．随扩散进行，C3A表面又形成AFt，由固相体积增加所 产生的结晶压力达到一定数值时，将AFt膜局部胀裂，而使水化 继续进行，→ 新生成的AFt又将破裂处重新封闭，再使水化缓 解，→ 如此反复，直到溶液中SO4-消耗到不足以形成AFt后， C3A即进一步水化成AFm、C4AH13或固溶体。所以作用是形成AFt 膜，阻碍水分等移动的结果。
① 矿物组成 ② 水泥细度 ③ 水灰比（W/C） ④ 养护温度 ⑤ 外加剂 ◇ 缓凝剂：延长凝结时间 ◇ 促凝剂：缩短凝结时间 影响水泥的凝结快慢因素是多方面的，最主要是C3A，因此 在水泥生产中通常是掺入适量外加剂来控制水泥的凝结时间。 石膏是常用的一种缓凝剂。有时，根据需要也掺入其他调 凝外加剂。