32 制作混凝土时添加的水去哪儿了（第1页）

32　制作混凝土时添加的水去哪儿了

混凝土是水和水泥混合而成的，制作过程中添加的水去哪儿了？看起来是水干了之后混凝土就凝固了，实际情况并非如此。

◎水泥的成分

混凝土是灰色的水泥（水泥粉）、沙子、石子和水混合制成的。水泥、沙子、石子和水的体积比是1∶3∶6∶0.6，混合后，浇注进钢筋架构的模板中，静置几日后就基本做好了。

水泥是石灰石（碳酸钙）与黏土（氧化铝、二氧化硅等的混合物）、硅石（二氧化硅）、氧化铁等物质细细研磨混合后，在水泥窑中烧制成半成品水泥熟料，再在水泥熟料中添加石膏并细细研磨成粉状后就形成了水泥。

在水泥窑中烧制的时候，石灰石会释放出二氧化碳，分解成氧化钙（生石灰）。这个过程中生成的二氧化碳的质量占石灰石质量的44%，因此水泥业也被称为二氧化碳重排放产业。

CaCO3=CaO+CO2

石灰石　生石灰

另一方面，近几年，为了减少天然原料的使用，水泥业也在尝试利用火电厂烧煤产生的煤灰、炼铁厂从铁矿石中提取铁后产生的废弃物、或者建筑工地上的土沙等物质。

◎混凝土凝固的原理

可能会有人认为加水制作而成的混凝土会凝固，是因为水蒸发了，其实不是的。混凝土中的水消失的话，混凝土就又会恢复成原本的水泥、沙子和石子。混凝土之所以能够凝固，是因为水和水泥发生了化学反应。

水泥和水混合在一起之后，两者会发生剧烈的化学反应并释放出热量。[1]其实只要想一想以前点心或其他东西的包装里放的生石灰干燥剂就明白了，干燥剂的袋子上写有“不可浸水危险”的字样。生石灰遇水会释放出大量的热量，生成消石灰（氢氧化钙），严重时甚至可以引发火灾。

这种反应会生成一种叫水泥水合物的物质。水泥水合物能够把混凝土中的沙子和石子粘在一起，起到黏合剂的作用，能够促使坚固的混凝土的产生。

水泥遇水后会立刻发生水化反应，1天后水泥开始凝固，一般的水泥大概1个月后水化反应结束，混凝土成形。

[1]这个化学反应叫作“水化反应”。

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