混凝土的水化热过程主要集中在浇筑后的早期阶段,特别是1~3天内,这段时间的放热量约为总放热量的50%,到7天时放热量达到75%,之后逐渐减少。具体来说:

1. 第一阶段(水解期):水与水泥接触后不久,温度急剧上升,这个过程会在几分钟之内很快发生。此阶段主要反应相为铝酸盐,形成钙矾石并包裹在水泥颗粒表面上。
2. 第二阶段(潜伏期/诱导阶段):水合速率明显减慢,这是由于化合物在水泥颗粒表面上的沉淀阻碍了颗粒与水之间的扩散。此阶段混凝土尚未硬化,仍然可以使用。
3. 后续阶段:随着水化过程的进行,放热率逐渐降低,水泥的水化产物在水泥粒子的表面堆积的厚度逐渐增厚,反应由扩散控制。
需要注意的是,水化热的具体时间和放热量可能会因水泥类型、混凝土配合比以及环境温度等因素而有所差异。例如,环境温度在15-30℃之间时,混凝土水化速度会明显加快,而过高或过低的温度都可能对混凝土性能产生负面影响。