Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги тошкент архитектура қурилиш институти

Heat of hydration of cement 
In common with many chemical reactions, the 
hydration of cement compounds is exothermic, 
energy of up to 500 J/g (120 cal/g) of cement being 
liberated. Because the thermal conductivity of 
concrete is comparatively low, it acts as an insulator, 
and in the interior of a large concrete mass, 
hydration can result in a large rise in temperature. 
At the same time, the exterior of the concrete 
mass loses some heat so that a steep temperature 
gradient may be established and, during subsequent 
cooling of the interior, serious cracking 
may result. This behaviour is, however, modified 
by the creep of concrete or by insulation of the 
surfaces of the concrete mass. 
At the other extreme, the heat produced by the 
hydration of cement may prevent freezing of the 
water in the capillaries of freshly placed concrete 
in cold weather, and a high evolution of heat is 
therefore advantageous. It is clear, then, that it is 
advisable to know the heat-producing properties 
of different cements in order to choose the most 
suitable cement for a given purpose. It may be added 
that the temperature of young concrete can 
also be influenced by artificial heating or cooling. 
The heat of hydration is the quantity of heat, 
in joules per gram of unhydrated cement, evolved 
upon complete hydration at a given temperature. 
The most common method of determining the 
heat of hydration is by measuring the heats of 
solution of unhydrated and hydrated cement in 
a mixture of nitric and hydrofluoric acids: the 
difference between the two values represents the 
heat of hydration. This method is described in BS 
4550-3.8 : 1978, and is similar to the method of 
ASTM C 186-05. While there are no particular 
difficulties in this test, care should be taken to 
prevent carbonation of the unhydrated cement because 
the absorption of 1 per cent of CO2 results 
in an apparent decrease in the heat of hydration of 
24.3 J/g (5.8 cal/g) out of a total of between 250 
and over 420 J/g (60 and 100 cal/g).
1.29 
The temperature at which hydration takes 

---

151 
place greatly affects the rate of heat development, 
as shown by the data of 
Table 1.7
, which gives 
the heat developed in 72 hours at different temperatures. 
1.30 
There is little effect of the temperature 
on the long-term value of the heat of hydration. 
1.82