اثرات ترکیبات جزیی بر مقاومت خمیر سیمان پیچیده بوده و هنوز کاملا روشن نشده اند. آزمایش ها3-1 بر روی تاثیر قلیایی ها نشان داده اند که افزایش مقاومت پس از عمر ۲۸ روز بشدت تحت تاثیر مقدار قلیایی ها قرار می گیرد: هرچه مقدار قلیایی های موجود بیشتر باشد به همان نسبت کسب مقاومت کمتر می شود. این امر با دو روش ارزشیابی آماری مقاومت که بر روی چند صد نمونه سیمان تجاری انجام گرفته، تایید گردیده است56-1 ،57-1 . افزایش ناچیز مقاومت بين عمرهای ۳ و ۲۸ روز را می توان به صورت مشخص تری به K2O قابل حل در آب که در سیمان موجود است، نسبت داد. از طرف دیگر، در صورت عدم وجود قلیایی ها، مقاومت اولیه خمیر سیمان به طور غیر طبیعی کم خواهد بود58-1. آزمایش های مقاومت تسریع شده نشان داده اند که تا حد 0.4 درصد Na2O ، با افزایش میزان قلیایی ها، مقاومت افزایش می یابد75-1 (شکل 24-1).
تاثیر قلیایی ها بر مقاومت پیچیده است، زیرا ممکن است آنها در هیدرات های سیلیکات کلسیم و یا به صورت سولفات های محلول وجود داشته باشند و اثر آنها در این دو مورد یکسان نیست. چنین تصور می شود که K2O یک مولکول از CaO را در C2S جایگزین می کند و در نتیجه مقدار کم به بیش از آنچه که محاسبه شده است افزایش می یابد6-1. ولیکن می توان بیان نمود که عموما قلیایی ها توسعه مقاومت اولیه را افزایش داده و مقاومت درازمدت را کاهش می دهند. Osback 1-95 تایید نمود که مقدار بیشتری از قلیایی ها در سیمان پرتلند، سبب افزایش مقاومت اولیه می گردد و مقاومت دراز مدت را کاهش می دهد.
شکل 24-1: تاثیر مقدار قلیایی ها بر مقاومت تسریع شده75-1
مشخص شده است که قلیایی ها با سنگدانه هایی که واکنش زا نامیده شده اند، واکنش حاصل می نمایند . اغلب مقدار قلیایی های سیمانهایی که تحت چنین شرایطی به کار برده می شوند به 0.6 درصد (سنجیده شده به صورت معادل Na2O)، محدود می گردد. این سیمان ها را سیمان های با قلیایی کم می نامند.
لازم است پیامد دیگری از وجود قلیایی ها در سیمان تذکر داده شود. خمیر تازه سیمان پرتلند درجه قلیایی خیلی زیادی دارد (pH بیش از 12.5)، اما در یک سیمان با مقدار قلیایی زیاد عدد pH حتی از این مقدار هم زیادتر است. در نتیجه پوست بدن انسان مورد حمله قرار گرفته و ناراحتی پوستی یا سوختگی سطحی ایجاد می نماید و به علاوه می تواند ناراحتی چشمی نیز به وجود آورد. به این دلیل کاربرد لباس ایمنی ضروری است.
مشاهده می شود که قلیایی ها جزء مهمی از سیمان بوده ولیکن هنوز لازم است اطلاعات جامع تری در مورد آنها به دست آید. قابل ذکر است که کاربرد پیش گرمکن ها در کارخانجات مدرن سیمان با روش خشک، منجر به افزایش میزان قلیایی های سیمان تولید شده با مواد خام معین گردیده است. بنابراین مقدار قلیایی را باید کنترل نمود، اما محدود کردن خیلی شدید مقدار قلیایی سبب افزایش مصرف انرژی می شود.76-1 بالا بردن راندمان جمع آوری گرد و غبار خروجی از دودکش کارخانجات سیمان نیز سبب افزایش میزان قلیایی های سیمان می گردد، زیرا گرد و غبار حاوی مقدار زیادی قلیایی می باشد که میزان آن به حد زیاد ۱۵ درصد می رسد. در چنین صورتی نباید گرد و غبار یا بخشی از آن مجددا به داخل کوره برگردانده شود.
