水化热的历程，水泥水化是一个放热过程。水泥熟料粒子是多种矿物的聚集体，目前常用的硅酸盐水泥主要成分是硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)、铝酸三钙(C3A)、铁铝酸四钙(C4AF)等，各成分的水化过程都不相同，因此它的水化历程非常复杂。根据水化热的释放速率与时间的关系可把水泥水化过程分成五个阶段，即产生水化热的预诱导期、诱导期、加速期、减速期和扩散期。

    大体积混凝土的早期开裂主要是由于水化热引起的混凝土内部温差所致。目前对大体积混凝土的定义没有统一的说法，我国《公路桥涵施工技术规范》关于大体积混凝土的定义为：现场浇筑的最小边尺寸为1-3m，且必须采取措施，以避免水化热引起的温差超过25℃的混凝土称为大体积混凝土。AASHTO规定最短边尺寸大于1.2m的混凝土为大体积混凝土。

    对桥梁工程中十分明显的大体积混凝土部位，如桩基承台、实体桥台、厚度较大的横隔墙等，一般都有针对水化热的施工对策。

    预防或减少大体积混凝土水化热的措施主要有：采用低水化热水泥。由于矿物成分及掺和料数量不同，水泥的水化热差异很大。铝酸三钙和硅酸三钙含量高的水泥，水化时产生的水化热较高；混合材料掺量多的水泥水化热较低。为降低水化热，在满足混凝土设计要求的前提下，可不采用水化热较高的硅酸盐水泥，而采用中热硅酸盐水泥和低热矿渣水泥，且不宜使用早强型水泥。减少水泥用量。可以使用掺水剂来有效地减少水和水泥的用量，从而有效地降低混凝土的水化热。添加矿物掺和料。矿物掺和料包括：粉煤灰、硅灰、磨细矿渣、煤矸石等。比如，用适量粉煤灰取代一部分水泥，可以消减水化热产生的温度峰值。在重力式桥台中，可以用大粒径骨料来降低水化热。因为粒径越大，骨料的孔隙率及表面积就越小，混凝土的水泥用量就越小。降低混凝土浇筑时的人模温度。在早期养护中，加强外部保湿、保温措施，以减少混凝土结构内外部的温差。分层浇筑。当混凝土结构的厚度较大时，分层浇筑可以有效地降低水化热引起的温差。埋设冷却水管。

    埋设冷却水管用连续流动的冷水来降低混凝土在浇筑过程中的水化热温度。决定冷却效率的主要因素有管径、管距、冷却水温和持续时间。冷却水管可采用管径40mm左右的钢管，根据混凝土体的形状在各浇筑层内呈U形迂回布置，水管间距一般1 -2m，视混凝土浇筑时的分层情况，层间距比水管与边界的距离大，一般可达两倍左右。当结构平面尺寸较大时，可以设置多个环路（每环路包括一对进、出水口），进水口宜设在混凝土体中央，出水口宜设在边缘。冷却水管的每一环路可以布置在同一水平层内，也可连通两个水平层。

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