Теория твердения глиноземистого цемента

Процесс твердения глиноземистого цемента и прочность образующегося цементного камня существенно зависят от температуры твердения. При нормальной температуре (до + 25 °С) основной минерал цемента СА взаимодействует с водой с образованием кристаллического гидроалюмината кальция и гидроксида алюминия в виде гелевидной массы:

2(СаО * Al₂O₃) + 11H₂O = 2СаО * Al₂O₃ * 8 H₂O + 2Al (OH)₃

При гидратации глиноземистого цемента образуются большие количества геля, что объясняется реакцией между водой и СА, а также устойчивой и неустойчивой модификациями С5А3. Это гелеобразное аморфное вяжущее вещество является носителем высокой прочности твердеющего цементного теста в раннем возрасте, в результате чего цемент приобретает значительную часть своей конечной прочности уже в первые сутки. Пористость камня из глиноземистого цемента ниже (приблизительно в 1,5 раза). Это связано с тем, что при одинаковой с портландцементом водопотребности глиноземистый цемент при твердении химически связывает 30…45% воды от массы цемента (портландцемент — около 20%).

Минерал С₁₂А₇ очень активно взаимодействует с водой и схватывается уже по истечении нескольких минут. Раствор гидратации С₁₂А₇ уже в начальный период характеризуется высоким пересыщением и из него кристаллизуются высокоосновные гидроалюминаты кальция С₄АH₁₃ и С₃АH₁₂.