水化热是指物质与水发生化学反应时释放的热量，是水泥等胶凝材料的关键性能指标。其释放过程直接影响大体积混凝土的温度变化，升温期的膨胀与降温期的收缩会产生温度应力，可能导致结构开裂。

水化热是物质与水化合过程中释放的热量，属于化学反应热效应范畴。在水泥基材料中，主要源于硅酸钙、铝酸钙等矿物的水化反应，如C3S与水的反应生成钙硅比凝胶并释放热量。铝酸盐水泥与石灰石粉复合时，碳酸钙与CA、CA2矿物反应生成水化碳铝酸钙，该过程被微量热仪法捕获为显著的放热峰。水化热的释放速率和总量取决于反应物的化学组成、粒径分布及反应环境条件。

根据GB/T 12959-2020，水化热测定方法主要有三种：

国产CHH-CAL等温量热仪（截止2020年）与进口设备测定结果一致，解决了关键技术依赖问题。测定时需控制水灰比0.4、水泥质量3g、搅拌速度200rpm，确保数据可比性。

水化热特性受以下因素显著影响：

在大体积混凝土工程中，水化热引起的温升可导致内外温差超过25℃，若降温速率过快（＞1.5℃/天）会产生裂缝。通过掺入粉煤灰、矿渣粉或石灰石粉可降低放热峰值，延缓温升速率。低水胶比（＜0.4）的高强混凝土因自由水不足，水化作用引发自收缩，需通过优化胶凝材料体系调控水化进程。

自收缩控制要求平衡水化热释放与水分消耗，选用低热水泥并引入适量膨胀剂可缓解开裂风险。在铝酸盐水泥复合体系中，20%石灰石粉掺量既能维持总放热量，又能提升后期强度，适用于快硬早强工程。