Вода становится участником реакции
Портландцемент состоит из тонко размолотого клинкера — материала, полученного при обжиге известняка и глины. В его частицах есть соединения кальция и кремния. Когда к порошку добавляют воду, они начинают реагировать и образуют новые вещества: прежде всего гидрат силиката кальция — влажную, сначала гелеобразную массу, которая связывает частицы между собой. Одновременно образуются и другие продукты реакции, в том числе гидроксид кальция.
Эти реакции называют гидратацией. По мере их развития связующая масса уплотняется, и смесь набирает прочность. Вода здесь не просто жидкость, которой нужно дать испариться: она необходима для превращения исходных минералов в новую структуру.
Почему это работает под водой
Чтобы цемент схватился, не требуется, чтобы окружающий воздух вытянул из смеси влагу. Напротив, вода, проникшая к частицам цемента, поддерживает гидратацию. Поэтому цементный состав может твердеть и в постоянно влажной среде или под водой, если его правильно уложить.
Это не означает, что свежую смесь можно без последствий высыпать в бурный поток: вода способна размыть её и унести цементные частицы до того, как они свяжутся в прочную массу. Но в защищённой укладке реакция продолжается, а прочность развивается со временем. Поэтому бетон, где цемент соединяет песок и крупный заполнитель, можно применять в подводных конструкциях: его надёжность создаёт не высыхание на воздухе, а химически выросшая связующая структура.
