Deze verbindingen hebben als basis:

• CaO = calcium -> kalk
• SiO₂ = silicaten -> zand
• Al₂O₃ = aluminaat -> klei/leisteen
• Fe₂O₃ = ferriet -> ijzer

Elk van deze klinkermineralen heeft verschillende eigenschappen en zijn in alle cementkorrels aanwezig. Direct als cement en water met elkaar in contact worden gebracht treedt een chemische reactie op. Dit is een reactie tussen het C A en water. Als aan het cement tijdens de maling geen bindtijdregelaar zou zijn toegevoegd, dan zou de specie zeer snel onwerkbaar worden. Bekend is dat voorgenoemde reactie wordt gestopt doordat sulfaten uit de bindtijdregelaar reageren met het C A. De verbinding die hierbij wordt gevormd is ook wel bekend onder de naam ettringiet, deze wordt afgezet op het oppervlak van de cementkorrel. Deze afzetting voorkomt dat er verder water bij het C A kan komen.

Nadat de bindtijdregelaar is uitgewerkt zal door de toevoeging van het water de mineralen een chemische reactie ondergaan en zullen cementhydraten zich vastzetten aan delen in het beton welke dan uitgroeien zowel van binnenuit als naar buiten tot het eindproduct “cementsteen”. Het cementsteen is de zwakste schakel in het verharde product, dus aan de ontwikkeling van de cementsteen dient grote zorg te worden besteed.

De keuze van de juiste cementsoort wordt bepaald door eisen van sterkteontwikkeling, duurzaamheid, productieproces, prijs ed.

.

Portlandcement

Het portlandcement bestaat uit een groot percentage portlandcementklinker. Deze klinker heeft puzzolane eigenschappen d.w.z. dat de klinker kalk nodig heeft om een reactie aan te gaan. Deze kalk wordt gevormd wanneer er water aan het mengsel wordt toegevoegd en de reactie is een feit.

Portlandvliegascement

Vliegas is een zeer fijn poeder welke wordt gehaald uit rookgassen van op poederkool gestookte elektriciteitcentrales. Dit poeder heeft puzzolane eigenschappen en hierdoor is deze geschikt voor grondstof voor cement. Tevens heeft vliegas nog twee andere voordelen nl. de waterbehoefte van het mengsel wordt verminderd en de vliegas heeft puzzolane eigenschappen en werkt daarom daadwerkelijk mee met de hydratatie en hierdoor zal een dichtere structuur van de cementsteen ontstaan.

De oorzaak van dat de waterbehoefte wordt verminderd ( 5 tot 10 ltr. p/m3) berust in het feit dat de deeltjes rond en een gladde vorm hebben, zodoende word de onderlinge wrijving verminderd tussen de speciebestanddelen.

Tevens heeft het vliegas een tweeledige functie deze kan nl.

• worden toegediend als component van het cement.
• worden toegediend al extra bestanddeel in de betonspecie, dit als vervanging van een gedeelte van het cement of op aanvulling van de fijne zandfractie.

Ook economisch gezien geeft het gebruik van vliegas voordelen nl;

• een reststof niet meer als afval wordt gedumpt
• er wordt minder kalksteen gebruikt voor de cementfabricage.

Hoogovencement

Het hoogovencement heeft als hoofdbestanddeel de hoogovenslak welke als restproduct ontstaat bij productie van ijzererts. Deze hoogovenslak bezit latent hydraulische eigenschappen, d.w.z. dat voor verharding een activator nodig is om de hydratatie op gang te helpen. De activator kan bestaan uit een percentage portlandcementklinker, hieruit ontstaat het calciumhydroxide Ca(OH) = kalk + water, dit is een sterk basische verbinding. Door deze basische verbinding zal de hoogovenslak reageren tot een verhard product.