下载文档原格式
混凝土水化热产生机理＼危害与防治对策分析【摘要】大体积混凝土产生裂缝的原因是多方面的，必须从结构设计、温度控制、原材料选择、施工安排和施工质量等方面采取综合性措施。
由于温度变化和混凝土收缩而产生的温度应力和是导致大体积混凝土出现裂缝的主要原因，所以在制定温控措施时，必须把控制混凝土的最高温度作为主要方面。
这就要从降低混凝土出机口温度和降低水化热温升入手，抓住主要矛盾的主要方向，从而结合工程的实际情况，采取切实可行的具体措施。
在降低水化热温升方面：可以采用混凝土“双掺”（掺粉煤灰、掺外加剂），合理选择混凝土配合比，尽量降低单位水泥用量，尽量选用低流态和大级配混凝土。
在降低混凝土出机口温度方面：主要从降低对混凝土出机口温度影响最大的石子温度和拌和水温度方面下功夫。
经验表明：石子温度每下降1℃，混凝土出机口温度大约可降低0.55℃，水温下降1℃，混凝土温度可下降0.2℃。
同时在制定温控措施时,必须结合工地实际情况,采用技术上可行、操作上简便实用、经济上节省的措施。
运输上，采用混凝土罐车，尽量减少曝晒时间和停歇，从而降低温升。
【关键词】大体积混凝土;施工裂缝;控制0.引言混凝土：水化热在桥梁及大型设备基础等大体积混凝土施工中较为常见。
由于混凝土凝结、硬化过程中，水泥的水化反应，产生大量的水化热，水化热积聚在内部不易散发，使内部温度上升，内外温差引起巨大的内应力和温度变形，使混凝土产生裂缝、变形，甚至破坏，因此，水化热对大体积混凝土工程是十分不利的。
混凝土水化热源于水泥等胶凝材料水化产生的热量，其危害在大体积混凝土中尤为突出。
本文分析了混凝土水化热产生机理、危害与防治对策。
1.水化热产生机理与危害水泥水化释放的热量是混凝土水化热的来源。
水泥熟料主要由硅酸三钙( 3CaO．SiO2)、硅酸二钙( 2CaO．Si O2)、铝酸三钙(3CaO．Al2O3)和铁铝酸四钙(4CaO．Al2O3．Fe2O3)等矿物组成。
混凝土的水化热分析混凝土是广泛应用于建筑和基础设施领域的一种常见材料。
在混凝土的制作过程中，水化反应是一个关键的过程，其产生的水化热对混凝土的性能和耐久性有着重要影响。
本文将对混凝土的水化热进行分析，并探讨其对混凝土性能的影响。
一、混凝土的水化过程混凝土的水化过程是指水泥与水反应生成水化产物的过程。
水化过程是一个复杂的化学反应过程，涉及到水化产物的形成和结构的演变。
一般来说，混凝土的水化过程可以分为初期水化和后期水化两个阶段。
1. 初期水化阶段初期水化阶段指的是混凝土刚刚形成后的几天到几周的时间段。
在此阶段，混凝土内的水化反应比较剧烈，产生大量的水化热。
这是因为水化反应速度较快，水泥中的矿物质与水迅速反应生成水化产物。
初期水化阶段对混凝土的强度发展有着重要影响。
2. 后期水化阶段后期水化阶段是指混凝土中水化反应逐渐减慢的阶段。
在此阶段，水化反应的速率逐渐降低，混凝土中的水化产物逐渐形成并发展。
尽管水化反应速率较慢，但仍然会持续一段时间。
后期水化阶段对混凝土的持久性和耐久性具有重要意义。
二、水化热对混凝土的影响混凝土的水化反应产生的热量是不可避免的。
这种水化热会对混凝土的性能和耐久性产生影响。
1. 早期温升在初期水化阶段，大量的水化热会产生，导致混凝土温度升高。
这种早期温升对混凝土的强度发展和导热性能有着重要的影响。
高温可能导致混凝土内的微观孔隙产生闭合，从而改变了混凝土的结构和性能。
2. 收缩和开裂水化热引起的混凝土温度升高可能导致混凝土在水化过程中产生收缩，进而导致混凝土开裂。
这种收缩和开裂现象对混凝土的耐久性和外观质量产生负面影响。
因此，对混凝土的水化热进行合理控制，是减少混凝土开裂的关键。
3. 内应力和变形水化热引起的温度升高还会导致混凝土内部产生应力和变形。
这些应力和变形可能对混凝土的结构稳定性和力学性能造成影响。
因此，在设计和制造混凝土结构时，需要充分考虑水化热对结构的影响，并采取适当的措施来降低内应力和变形。
大体积混凝土温度裂缝产生原因和防治措施在现代建筑工程中，大体积混凝土的应用越来越广泛。
然而，大体积混凝土在施工过程中容易出现温度裂缝，这不仅会影响混凝土结构的外观，还可能降低其承载能力和耐久性，给工程质量带来隐患。
因此，深入了解大体积混凝土温度裂缝产生的原因，并采取有效的防治措施，具有重要的现实意义。
一、大体积混凝土温度裂缝产生的原因1、水泥水化热的影响水泥在水化过程中会释放出大量的热量，这是大体积混凝土内部温度升高的主要原因。
由于混凝土的导热性能较差，热量在内部积聚不易散发，导致混凝土内部温度迅速上升，而表面温度相对较低，形成较大的内外温差，从而产生温度应力。
当温度应力超过混凝土的抗拉强度时，就会产生裂缝。
2、混凝土的收缩变形混凝土在硬化过程中会发生收缩，包括自收缩、干燥收缩和碳化收缩等。
大体积混凝土由于体积较大，表面水分蒸发较快，内部水分不易散失，导致表面收缩较大，内部收缩较小，从而产生拉应力，引起裂缝。
3、外界气温变化的影响在混凝土施工过程中，外界气温的变化对混凝土的温度有着直接的影响。
特别是在混凝土浇筑初期，混凝土的强度较低，当外界气温骤降时，混凝土表面的温度迅速下降，而内部温度变化相对较小，从而产生较大的温度梯度，引起温度裂缝。
4、约束条件的影响大体积混凝土在浇筑过程中，通常会受到基础、钢筋、模板等的约束。
当混凝土因温度变化而产生膨胀或收缩时，由于受到约束而无法自由变形，从而产生约束应力。
当约束应力超过混凝土的抗拉强度时，就会产生裂缝。
5、施工工艺的影响施工工艺不当也是导致大体积混凝土温度裂缝产生的原因之一。
例如，混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣等环节控制不当，可能会导致混凝土的均匀性和密实性差，从而影响混凝土的强度和抗裂性能。
此外，混凝土的养护措施不到位，如养护时间不足、养护温度和湿度控制不当等，也会增加裂缝产生的风险。
二、大体积混凝土温度裂缝的防治措施1、优化混凝土配合比（1）选用低水化热的水泥品种，如粉煤灰水泥、矿渣水泥等，以减少水泥水化热的产生。
混凝土水化热化学反应式混凝土水化热化学反应式：混凝土是一种常见的建筑材料，由水泥、砂、骨料和水等原料经过一系列工艺制成。
在混凝土的制备过程中，水化热是一个重要的化学反应。
混凝土水化热的化学反应式可以表示为：C3S + H → C-S-H + CH其中，C3S代表水泥中的三钙硅酸盐，H代表水，C-S-H代表水化硅酸钙凝胶，CH代表水化钙。
在混凝土制备的早期阶段，水泥中的C3S与水发生反应生成C-S-H 凝胶和CH。
这个反应是一个放热反应，释放出大量的热量。
这些热量会导致混凝土温度的升高，称为水化热。
混凝土水化热对混凝土的性能具有重要影响。
首先，水化热可以促进水泥的硬化和结晶过程，使混凝土能够尽快获得一定的强度。
其次，水化热还会导致混凝土的收缩和开裂。
由于水化热释放速率较快，温度升高较快，混凝土表面与内部温度差异较大，会引起温度应力，从而导致混凝土的收缩和开裂。
为了控制混凝土水化热，降低其对混凝土结构的不利影响，可以采取以下措施：1. 降低水泥用量：减少水泥用量可以降低水化热的生成量，从而减少对混凝土的影响。
可以通过在混凝土中加入适量的矿渣、粉煤灰等掺合料来替代部分水泥，达到降低水泥用量的目的。
2. 控制水化热释放速率：可以通过调整水泥的水化速率来控制水化热的释放速率。
例如，可以选择低热水泥或添加缓凝剂来延缓水化反应的进行，减缓水化热的释放速率。
3. 降低混凝土温度：可以通过降低混凝土的施工温度来减少水化热对混凝土的影响。
可以采取喷水降温、覆盖保温等措施来降低混凝土的温度，减少水化热的释放。
混凝土水化热是混凝土制备过程中不可忽视的一个化学反应。
它对混凝土的性能和耐久性有着重要的影响。
合理控制水化热的生成量和释放速率，对于确保混凝土结构的安全和耐久具有重要意义。
在混凝土施工过程中，应根据具体情况采取相应的措施来控制水化热。
同时，还应注意混凝土的养护，避免过早干燥和过早负荷，以减少混凝土的开裂和收缩。
混凝土水化热化学反应式的研究和控制，对于混凝土结构的安全和耐久性具有重要意义。
大体积混凝土裂缝的形成与控制【摘要】本文通过总结大体积混凝土产生裂缝的主要原因，针对性地提出了裂缝控制的施工技术措施。
【关键词】混凝土；裂缝；温度；水化热1 大体积混凝土产生裂缝的主要原因1.1 水泥水化热的影响水泥在水化反应过程中产生大量的热量，这是大体积混凝土内部温升的主要热量来源，试验证明每克普通硅酸盐水泥放出的热量可达500j。
由于大体积混凝土截面厚度大，水化热聚集在结构内部不易散发，所以会引起混凝土结构内部急剧升温。
混凝土结构的厚度越大，水泥用量越多，水泥早期强度越高，混凝土结构的内部升温越快。
大体积混凝土测温试验研究表明，水泥水化热在1-3d内放出的热量最多，大约占释放出总热量的50％；混凝土浇筑后的3-5d内，混凝土内部的温度最高。
每m3混凝土中水泥用量，每增减10kg其水化热将使混凝土的温度相应升降1℃，所以，对于普通混凝土控制在每m3混凝土水泥用量不超过400kg。
随着混凝土龄期的增长，其弹性模量和强度不断提高，对混凝土降温收缩变形的约束也越来越强，产生很大的温度应力，当混凝土的抗拉强度不足以抵抗此温度应力时，便容易产生温度裂缝。
1.2 内外约束条件的影响各种混凝土结构在变形中，必然受到一定的约束，从而阻碍其自由变形，约束又分为内约束和外约束。
通常大体积混凝土与地基浇筑在一起，当温度变化时受到下部地基的限制，因而产生外部的约束应力。
混凝土在早期温度上升时，产生的膨胀变形受到约束面的约束而产生压应力，此时混凝土的弹性模量很小，徐变和应力松弛均较大，混凝土与基层连接不太牢固，因而压应力较小。
但当温度下降时，则产生较大的拉应力，若超过混凝土的极限抗拉强度，混凝土将会出现垂直裂缝。
1.3 外界气温变化的影响大体积混凝土结构在施工期间，外界气温变化对防止大体积混凝土开裂有很大影响。
混凝土内部温度由浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度之和组成。
浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温越高，混凝土的浇筑温度也越高；如果外界气温下降，会增加混凝土的温度梯度，特别是气温骤然下降，会大大增加外层混凝土与内部混凝土的温差，因而会造成过大的温度应力，易使大体积混凝土出现裂缝。
【摘要】：高层建筑地下室混凝土墙作为大体积混凝土的一种，具有水平方向长且厚度薄的特点。
混凝土浇筑初期，剪力墙受基础底板约束，容易出现早期温度收缩裂缝，严重的影响了结构的可靠性和使用性。
因此，如何有效地对墙体温度收缩应力分析计算，避免混凝土开裂，达到裂缝控制的目的，成为现今工程界人士关注的焦点。
本文针对地下室混凝土墙体裂缝的分布状态，从材料,温差与收缩等方面，分析了地下室砼墙体裂缝的形成原因及提出了相应的解决方案。
【关键词】：地下室砼墙体，裂缝成因，裂缝防治，裂缝处理目录【摘要】：.................................................................................................................................... - 2 -目录...................................................................................................................................... - 3 -一：概述...................................................................................................................................... - 4 -（一）现阶段建筑工程界对混凝土裂缝的研究：.......................................................... - 4 -(二）对混凝土地下室墙体裂缝研究的意义：................................................................. - 5 -二、混凝土地下室墙体裂缝的种类及分布特点...................................................................... - 6 -（一）：混凝土地下室墙体裂缝的种类............................................................................ - 6 -（二）、混凝土地下室墙体裂缝的分布特点.................................................................... - 6 -三、地下室裂缝的控制及技术处理.......................................................................................... - 7 -(一) .进场材料的控制......................................................................................................... - 7 -1.水泥使用量和水泥品种的选择............................................................................... - 7 -2．混凝土单位用水量的选择.................................................................................... - 7 -3 .混凝土骨料的选择.................................................................................................. - 8 -4．外加剂的选择...................................................................................................... - 8 -（二）设计过程的控制.................................................................................................... - 9 -1．钢筋分布对裂缝的影响........................................................................................ - 9 -2. 建筑结构设计对裂缝的影响............................................................................... - 10 -（三）施工技术的控制.................................................................................................. - 11 -1.混凝土的搅拌、振捣和浇筑................................................................................. - 11 -2.混凝土出料和浇筑时温度的控制......................................................................... - 11 -3.混凝土的养护......................................................................................................... - 12 -4.基础土体回填......................................................................................................... - 12 -（四）裂缝的处理方法.................................................................................................... - 12 -1．对影响结构承载能力的裂缝的处理.................................................................. - 12 -2．对影响结构正常使用的裂缝的处理.................................................................. - 13 -3．混凝土地下室裂缝修补的常用方法：.............................................................. - 13 -四:结论 ...................................................................................................................................... - 15 -五：主要参考文献.................................................................................................................... - 16 -六：致谢.................................................................................................................................... - 16 -一：概述（一）现阶段建筑工程界对混凝土裂缝的研究：近年来,随着高层建筑的日益增多,在公共建筑、高层住宅等工程中,混凝土地下室被广泛采用。
浅析大体积混凝土裂缝产生原因及应对措施摘要：大体积混凝土施工技术难度大，容易引发许多影响使用安全的质量隐患。
本文从混凝土内部温度分布情况及其变化规律着手，分析了大体积混凝土施工过程中裂缝产生的原因，并提出相应的应对措施。
关键词：大体积混凝土；裂缝；原因；措施前言近年来，建筑施工过程中对于大体积混凝土的应用范围越来越广，大体积混凝土施工技术也得到了显著的提升。
大体积混凝土施工技术在不断完善我国建筑施工技术体系的同时，还提高了建筑施工效率，核电厂核岛工程多数分部分项工程已采用大体积混凝土施工工艺，尤其是筏基工程应用更为广泛，大大缩短了整个核电机组的建设周期，更为我国核电行业的快速发展提供了有力的保证。
大体积混凝土施工技术难度大，容易引发许多影响使用安全的质量隐患。
本文从混凝土内部温度分布情况及其变化规律着手，分析了大体积混凝土施工过程中裂缝产生的原因，并提出相应的应对措施。
1.大体积混凝土裂缝产生原因1.1内部原因1.1.1水泥水化热影响水泥水化热是水泥在水化过程中产生的热量，是大体积混凝土内部热量的主要来源。
由于大体积混凝土结构断面厚度大，水化热聚集在结构内部不易散失，所以会引起急骤升温，这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去，以至于越积越高，使内外温差增大。
单位时间混凝土释放的水泥水化热，与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关，并随混凝土的龄期而增长。
由于混凝土结构表面可以自然散热，实际上内部的最高温度，多数发生在浇筑后的最初3-5天。
混凝土的导热性能较差，浇筑初期，混凝土的弹性模量和强度都很低，对水化热急剧温升引起的变形约束不大，温度应力也就较小。
随着混凝土龄期的增长，弹性模量和强度相应提高，对混凝土降温收缩变形的约束愈来愈强，即产生很大的温度应力，当混凝土的抗拉强度不足以抵抗该温度应力时，便开始产生温度裂缝。
1.1.2混凝土收缩影响混凝土的早期收缩开裂会引起耐久性的降低并加速混凝土劣化进程，混凝土的收缩是指混凝土中所含水分的变化、化学反应及温度变化等因素引起的宏观体积缩小。
混凝土的施工温度与裂缝范文混凝土作为一种常见的建筑材料，广泛应用于各种建筑工程中。
在混凝土的施工过程中，温度是一个重要的因素，对混凝土的性能和质量有着关键性的影响。
不同的施工温度可能导致混凝土产生裂缝，从而影响到工程的安全和可靠性。
因此，混凝土的施工温度与裂缝问题一直备受关注。
混凝土的施工温度指的是混凝土在浇注过程中的温度，这个温度受到环境温度、混凝土配合比、水胶比、外加剂等多个因素的影响。
在混凝土浇注过程中，温度的控制非常重要。
过高或过低的温度都会导致混凝土出现问题，如开裂、变形等。
首先，混凝土在过高温度下施工容易出现开裂。
当环境温度过高时，混凝土的凝结过程会加快，使得水分迅速蒸发，而混凝土的内部仍未充分凝结。
这种失衡的凝结过程会导致混凝土表面与内部温度差异较大，进而引发开裂现象。
此外，高温施工还会引起混凝土的体积变化，从而导致混凝土变形，并可能对工程结构的整体稳定性产生负面影响。
其次，在低温下施工混凝土同样容易出现裂缝。
当环境温度较低时，混凝土的凝结过程会受到影响，凝结时间会延长。
此时，混凝土的强度发展缓慢，容易受到外界的影响而产生变形。
另外，在低温下，混凝土中的水分容易冻结，形成冰晶，导致混凝土膨胀，从而引发裂缝问题。
此外，温度的变化还会影响到混凝土的整体性能。
在施工过程中，混凝土内部会产生热量，而外界环境温度的变化会导致混凝土内部温度的变化。
这种温度变化会导致混凝土的体积变化，进而引发拉应力和压应力的变化，最终导致混凝土开裂。
此外，温度变化还会影响到混凝土的强度和硬度。
当温度较高时，混凝土的强度较低，而当温度较低时，混凝土的硬度较低。
因此，在混凝土的施工过程中，合理控制温度对于保证混凝土的性能和质量至关重要。
为了解决混凝土施工温度引发的裂缝问题，可以采取以下措施：一、合理选择施工时间。
在环境温度较高的季节，应尽量在清晨或傍晚施工，避免在中午或下午太阳较为猛烈的时候施工。
这样可以尽量减少混凝土受热的时间，降低混凝土的温度。
混凝土施工裂缝产生的原因及处理措施对于现代的工程建设来说，混凝土是主要的施工材料，但由于不同因素的影响会使其出现裂缝的现象，对工程的质量造成了很大的威胁。
本文就分析了混凝土施工裂缝的原因，并提出了其处理措施。
标签：工程建设；混凝土施工；裂缝处理引言：混凝土作为现代工程施工过程中的一种重要材料，对工程的质量有着非常大1.1设计考虑不全面。
在对混凝土受弯构件的配筋进行计算过程中设计人员通常忽略了构件承受的荷载在正常情况下的使用状况而引起的裂缝宽度及挠度的验算只是以其承载能力为依据确定配筋量，因此致使结构在荷载作用下发生裂缝。
还有因为计算失误、配筋位置不当、粱的跨度过大、结构构件断面开洞或突变、截面太小、高度不够成者因为受力钢筋板不够厚或截面偏太小、构造处理不当、节点不合理、留槽引起应力集中、现浇次梁与主梁在交接处如果没有设附加吊筋、或附加箍筋以及各种不合理的结构缝设置等因素都可以引起混凝土开裂。
的影响，尤其是在当前，随着建设工程难度的不断增高和施工环境的复杂程度不断加剧，混凝土的质量对于整个工程施工的影响也越来越大。
在混凝土施工的过程中，由于混凝土的配合比、拌合环境以及拌合工艺等存在问题，所以很容易导致混凝土裂缝进而对整个工程施工产生严重的负面影响。
基于此，我们需要对混凝土裂缝产生的原因进行分析，进而提出相对应的混凝土施工裂缝的防治措施，以保障工程施工的正常進行和工程完工之后的正常使用。
1、混凝土裂缝的成因分析1.2施工不当。
施工过程中河能因为不合理的施工、拆除底模与支撑太快、或模板支撑下沉等也比较容易引起裂缝：同时对于施工没有严格的控制裂缝也会因为梁上的超载堆荷而出现。
对砼钢筋保护层没有准确的控制、没有合理分析并控制分层厚度、入模温度、振捣顺序、浇筑方向、施工缝的留置和处理、表面的压抹、覆盖等都可以引起裂缝。
1.3混凝土混合过程中水泥水化释放热量产生的裂缝。
混凝土是由砂、石、水泥以及外加剂等混合相应的水进行硬化而形成的。
水泥水化热对混凝土早期开裂影响【来源：水泥工艺网】【2011年09月13日】0 引言对于预拌混凝土应用过程出现的早期开裂现象，有些混凝土专家归因于水泥比表面积太大和早期强度太高；而水泥界则认为，我国目前水泥的比表面积和早期强度并不比国外的高，混凝土的早期开裂主要是混凝土施工和养护不当所致。
笔者认为，必须通过混凝土生产者和水泥生产商沟通，对早期裂缝的成因达成共识，在水泥生产、混凝土配制及施工养护等环节共同采取措施加以解决。
“高强早强、高比表面积”及“水泥磨得太细”，这些都是表面现象，其本质是早期水化热太高及混凝土温度应力大的缘故。
1 水化热高是混凝土早期开裂的重要原因混凝土早期开裂主要是由于初凝前后干燥失水引起的收缩应变和水化热产生的热应变所引起。
关于混凝土的开裂，大家都已接受如下认识：抗拉强度越高，则混凝土开裂的危险性越小；弹性模量大、收缩大则开裂的危险性大；徐变大则开裂的危险性小。
弹性模量越低，一定收缩量（或应变）产生的拉应力越小。
混凝土处于塑性状态时弹性模量几乎为零，任何收缩或应变都不会产生拉应力，只有凝结固化具有一定强度后才有弹性模量，混凝土弹性模量随强度增加而增大。
因此，混凝土强度的发展既有利于减少混凝土的开裂又因弹性模量增大而增加混凝土的开裂性。
根据美国ＡＣＩ建筑法规，混凝土弹性模量与标准圆柱体２８ｄ抗压强度的平方根成正比。
混凝土徐变越大，应力松弛量越大，纯拉应力越小。
因此，弹性模量低、徐变大及收缩小的混凝土开裂的危险小。
高强混凝土因收缩较大和徐变较小而较易开裂，而低强混凝土可能因收缩小和徐变大，而往往裂缝较少。
关于干燥收缩及其避免或减少收缩的措施，大家都已达成共识，本文不拟赘述，但对于温度应变引起的应力往往认识不足。
温度应力是目前预拌混凝土早期开裂的一个很重要的因素。
Ｒ．Ｓｐｒｉｎｇｅｎｓｃｈｍｉｄ认为，混凝土的２／３应力来自于温度变化，1／３来自干缩和湿胀。
水泥水化热是混凝土早期温度应力的主要来源。
按照瑞典学者Ｊ．Ｂｙｆｏｒｓ的观点，“混凝土拌和物成型的最初几个小时，还没有形成凝聚结构，此时主要表现为黏塑性。
随着水化进行，塑性减少，弹性模量增大，成型后４～８ｈ，弹性模量从１０～１０２ＭＰａ迅速增长至１０４～１０５ＭＰａ，增加了３个数量级，而此期间抗压和抗拉强度以正常速度增长，因此极限抗拉应变由２ｈ的４．０×１０－３急剧下降至６～８ｈ的０.０４×１０－３左右，即极限应变减小到原来的１／１００，因此成型后６～８ｈ极限抗拉应变达到最低值”。
在混凝土终凝时，抗压强度只有０.７ＭＰａ，抗拉强度只有０.０７ＭＰａ，混凝土弹性模量按１．０×１０４ＭＰａ计，只要产生大于０．０７／（１．０×１０４）＝７×１０－６的应变即可使混凝土开裂。
混凝土的热膨胀系数为１０×１０－６／℃，只要混凝土内外温差为１℃就足可使此时混凝土开裂。
国外为使混凝土的早期不开裂，要求１２ｈ抗压强度不大于６ＭＰａ，相应的抗拉强度约０．６ＭＰａ，即使弹性模量仍按１．０×１０４ＭＰａ计，此时应变不应大于６×１０－５，相当于内外温度梯度不大于６℃。
而国内学者要求２４ｈ抗压强度不大于１２ＭＰａ，相应的抗拉强度约１．２ＭＰａ，此时应变不应大于１２×１０－５，相当于内外温差不大于１２℃。
不幸的是，水泥的水化热释放主要集中在早期，水泥加水拌和后，立即出现放热（称为第一个放热峰），持续几分钟，这可能是铝酸盐和硫酸盐的溶解热。
下一阶段是形成钙矾石所放出的热量，对于大部分波特兰水泥，大约在４～８ｈ后，会达到第二个放热峰顶点，除钙矾石形成热外它也包括Ｃ３Ｓ的一些溶解热和Ｃ－Ｓ－Ｈ的形成热。
典型的波特兰水泥在开始３ｄ内大致会放出５０％的水化热。
某Ｐ·Ｏ４２．５水泥１ｄ水化热为１８８ｋＪ／ｋｇ，３ｄ为２３１ｋＪ／ｋｇ，按混凝土密度２４００ｋｇ／ｍ３、比热０．９６ｋＪ／（ｋｇ·℃）计，混凝土１ｄ和３ｄ的绝热温升相应为２４．４℃和３０．１℃。
混凝土温升的高峰一般出现在浇注后的３～４ｄ，掺粉煤灰后可推迟至第５～６ｄ，因此，从减少混凝土早期温度应变出发，应尽量减少水泥水化热。
笔者认为，国内外混凝土专家要求混凝土１ｄ抗压强度不大于１２ＭＰａ或１２ｈ抗压强度不大于６ＭＰａ，其实质是降低早期水化速率和水化热，减少温度应变所产生的应力。
有些施工人员反映细度太细强度太高的水泥配制的混凝土容易开裂，其实质也是这些水泥早期水化快，水化热大，使混凝土温度应力大的结果。
混凝土成型后盖湿麻袋养护不开裂是因为它起到保湿保温的作用。
综上所述，对混凝土的早期开裂必须具体分析，不能一概归咎于水泥。
笔者认为，对于低强度等级的混凝土特别是Ｃ３０以下的混凝土，其早期开裂主要是由于养护不当所引起，而对低水胶比高强度等级的混凝土，除此之外，水泥水化热也起着重要的作用。
2 减少水泥水化热和混凝土温升的重要途径２．１减少水泥水化热的措施水泥水化热的大小和放热速率与熟料的矿物组成有关。
Ｃ３Ａ的水化热和水化放热速率最大，Ｃ３Ｓ和Ｃ４ＡＦ次之，Ｃ２Ｓ的水化热最小，放热速率最慢。
因此减少Ｃ３Ａ相应增加Ｃ４ＡＦ、减少Ｃ３Ｓ相应增加Ｃ２Ｓ均能降低水化热。
但高Ｃ３Ｓ、高Ｃ３Ａ是水泥高强早强和预分解窑熟料工艺煅烧所需，因此降低熟料矿物中的Ｃ３Ｓ和Ｃ３Ａ有一定难度。
尽管已有预分解窑生产出中热硅酸盐水泥熟料，但仍不普遍。
笔者认为，高温煅烧快速冷却、调整硫酸盐饱和度、减少碱含量、掺入混合材、优化水泥颗粒级配以及对水泥进行冷却等降低水泥水化热的措施均是切实可行的。
１）高温煅烧快速冷却是减少水泥熟料Ｃ３Ａ含量的有效途径。
我们通常所讲的Ｃ３Ａ含量是根据熟料的化学成分计算而得的潜在含量或称理论含量。
实际上，在硅酸盐水泥熟料煅烧过程中，一部分Ａｌ２Ｏ３固溶于Ｃ３Ｓ中，使实际生成的Ｃ３Ａ减少；另外高温煅烧使铁相以Ｃ６Ａ２Ｆ形式存在，也使实际生成的Ｃ３Ａ减少；特别是预分解窑出窑熟料于１３５０～１２８０℃时在篦冷机上骤冷，使一部分Ｃ３Ａ以玻璃体形式存在。
因此预分解窑熟料中的Ｃ３Ａ实际含量要比理论计算的少。
２）除Ｃ３Ａ实际含量外，Ｃ３Ａ晶型对其活性有显著影响，从而影响其水化热和水化放热速率。
据文献报道，使用Ｘ射线衍射法的Ｒｉｅｔｖｅｌｄ法能够快速准确地测出熟料各矿物的实际含量。
测试结果表明，由于使用二次燃料造成熟料中ＳＯ３含量降低，碱的硫酸盐饱和度降低，多余的碱进入Ｃ３Ａ晶格，使立方晶型的Ｃ３Ａ含量下降，斜方晶型的Ｃ３Ａ含量增加，而斜方晶型的Ｃ３Ａ活性特别高，因此其水化速率及水化热增加，水泥凝结时间大为缩短，对聚酯类超塑化剂的匹配产生影响。
某厂使用二次燃料后硫酸盐饱和度从６０％降为４０％，熟料中立方晶型的Ｃ３Ａ含量从５．３％降为２．２％，而斜方晶型的Ｃ３Ａ含量从６．０％增加到１０．０％，水泥初凝时间从３ｈ２０ｍｉｎ降为２ｈ０５ｍｉｎ。
因此，熟料煅烧时一定要注意硫酸盐饱和度变化对矿物晶型的影响，从配料或燃料方面调整硫酸盐饱和度。
３）碱使水泥水化加速，早期水化热增加，增大早期的温度应力。
Ｒ．Ｗ．Ｂｕｒｒｏｗｓ认为，碱是影响混凝土抗裂性能的最重要因素。
“碱不但增大混凝土的收缩率，即使水泥的水化速率和自由收缩值相同，碱也使混凝土的抗裂性能明显下降。
低碱水泥有良好的抗开裂性能，特别是当碱钠当量低于０．６％时，抗裂性大幅度提高”。
Ｒ．Ｓｐｒｉｎｇｅｎｓｃｈｍｉｄ也认为，碱使高速公路出现表面开裂。
他在给Ｂｕｒｒｏｗｓ的信中写到：“我们因５％高速公路出现表面开裂而遇到很大的困难，这只限于那些含碱钠当量（Ｎａ２Ｏ＋０．６５８Ｋ２Ｏ）超过１．０％水泥的路段，有时碱钠当量达１.３％，……”。
文献报道，德国“道路建筑通函”１８／１９９８（ＡＲＳ１８／１９９８）规定，用于高速公路的混凝土路面的水泥“总碱含量Ｎａ２Ｏ当量≤０．８４％”，“最近又将使用ＣＥＭＩ和ＣＥＭⅡ／Ａ类水泥时的总碱含量降为Ｎａ２Ｏ当量≤０.８０％”。
由此看来，碱对水泥混凝土的收缩开裂性能影响很大，在水泥生产和应用过程中必须控制。
我国北方某些厂的水泥碱含量偏高，在用于混凝土路面或飞机场跑道时应加以注意。
不过，南方地区由于土壤经常有雨水冲洗，碱含量不高。
４）水泥越细，水化越快，放热速率越大，早期水化热越集中，产生的温度应力越大，越容易产生早期开裂。
但掺入混合材细粉，既可改善水泥级配，减小水泥标准稠度用水量又可减少水化热。
美国混凝土学会２０７委员会认为，当用火山灰代替部分水泥时，要初估水泥发热量，一个颇为实用的方法是假定火山灰的发热量为所取代的水泥发热量的５０％，即ＨＰ＝ＨＯ（１－０.５Ｐ），式中Ｈｐ和ＨＯ分别为火山灰取代后和取代前的水化热，Ｐ为火山灰取代量。
蔡正咏根据刘家峡和三门峡的经验得到ＨＰ＝ＨＯ（１－０．５５Ｐ）。
据报道，某粉煤灰３ｄ、７ｄ水化热分别为１１．７ｋＪ／ｇ和２０．５ｋＪ／ｇ，用它分别取代２０％、４０％、６０％和８０％的水泥后，水化热３ｄ分别下降到原来的７５．１％、７２．８％、５４．６％和３１．４％；７ｄ分别下降到原来的８０．７％、６９．２％、５２．７％和３１．８％。
用比表面积４００ｍ２／ｋｇ的矿渣粉取代３５％的某普通水泥时，３ｄ水化热从２３５ｋＪ／ｋｇ下降至１６０ｋＪ／ｋｇ，水化热减少了３２％。
尽管混合材取代水泥后水化热下降情况随水泥品种和工程实际情况变化较大，但减少水化热的趋势是确定无疑的。
因此，就减少水化热而论，生产掺混合材的水泥是十分有效的。
５）增加混合材掺量虽然可以降低水泥的水化速度和水化热，但水泥以及所配混凝土的早期强度也随之降低，从而影响拆模时间和施工进度。
对于该问题，可以从以下两方面认识和解决：①廉慧珍等认为，早期强度过高的水泥所配混凝土的后期强度增长率下降甚至倒缩，对混凝土的耐久性不利。
吴笑梅等认为，“水泥的３ｄ强度是施工的要求，水泥的２８ｄ强度是混凝土设计强度的需要，而远龄期强度指标则是混凝土耐久性（强度补充及自愈合）的需要。
合理或较低的早期强度，较高的后期及远龄期强度是优质水泥重要的性能指标之一”。
因此，应将混凝土耐久性放在第一位，施工进度应服从混凝土耐久性的需要，掺入混合材后水泥的早期强度适当降低是可以接受的。
②在不增加水化热的情况下，可以通过调整胶凝材料的颗粒级配来提高早期强度。
硬化浆体的强度取决于材料的原始堆积密度和水泥水化产物对原始空隙的填充程度，在不提高水泥水化速度即早期水化产物数量的情况下，降低胶凝材料的原始空隙率即提高其堆积密度，可以提高其强度特别是早期强度。
张大康的研究表明，在Ｐ·Ｉ４２．５Ｒ硅酸盐水泥（比表面积３３３ｍ２／ｋｇ），中掺入４％的高细石灰石粉（比表面积１１９４ｍ２／ｋｇ）和２６％的矿渣粉（比表面积４１４ｍ２／ｋｇ），与单掺３０％矿渣粉相比较，水泥３ｄ抗压强度显著增加（从２４．６ＭＰａ增加至２９．４ＭＰａ）；与母体水泥（Ｐ·Ｉ４２．５Ｒ）比较，３ｄ抗压强度只有很少的降低，２８ｄ抗压强度提高了９．４ＭＰａ，其原因与高细石灰石粉的填充作用有很大关系。
