セメント比表面積水和反応
セメント比表面積水和反応は、セメント粒子が細かく比表面積 (重さあたりの表面の広さ) が大きいほど水と触れる面が増え、水和反応が速く進む性質です。初期強度に影響するため、材料の細かさを理解することが大切です。
4 枚の画像で解説
セクション別の図解
左に粗いセメント粒子、右に細かい粒子が置かれ、水滴と触れる表面の広さが比べられています。
セメント比表面積水和反応は、粒子が細かいほど水に触れる面積が増え、水和反応 (セメントと水が反応して固まる変化) が進みやすくなる性質です。同じ量の角砂糖でも砕いた粉砂糖の方が早く溶けるのに似ています。比表面積が大きいセメントは、早い時期の強度が出やすい点が重要です。
拡大された細かいセメント粒子の周囲に水が入り込み、反応生成物が外側へ広がる様子が描かれています。
水和反応は、粒子の表面から始まります。比表面積が大きいと、同じ重さでも反応を始められる入口が多くなり、水が一斉に触れやすくなります。そのため反応熱や強度発現が早くなります。ただし細かすぎると水を多く求めたり、温度上昇が大きくなったりするので、セメントの細かさは強度と扱いやすさの両方に関係します。
左の粗い粒子には遅い矢印、右の細かい粒子には速い矢印が付き、反応の進み方が対比されています。
粗いセメント粒子は水と触れる表面が少ないため、内部まで反応が進むのに時間がかかります。細かい粒子は表面が多く、同時に反応できる場所が増えるため、初期の水和反応が速くなります。セメント比表面積水和反応の比較では、粒子の大きさそのものより、水が触れられる表面の広さに注目します。
セメント粒子が細かいほど水に触れる表面が増え、水和反応が進みやすくなります。初期材齢で強度が立ち上がりやすい性質です。