Быстротвердеющий портландцемент отличается от обычного цемента интенсивным увеличением прочности в начале твердения. Отсюда вытекает важнейшее требование к этому цементу: прочность на сжатие образцов, изготовленных из пластичного раствора из быстротвердеющего цемента, через трое суток должна быть не менее 250 кг/см², а на изгиб – не менее 40 кг/см².

При изготовлении быстротвердеющего портландцемента допускается введение натуральных гидравлических добавок в количестве, не превышающем 10 % от массы цемента, а доменных гранул — до 15 %. Оптимальное количество гидравлических добавок или шлака определяют опытным путем, руководствуясь главным условием — добавки не должны снижать интенсивность набора прочности цемента.

Влияние отдельных факторов на прочность портландцемента и скорость его нарастания позволяют определить способы получения быстротвердеющего портландцемента. А это, в свою очередь, заключается в подборе клинкера определенного минералогического состава, выборе состава цемента в оптимальном соотношении клинкера, гипса и гидравлических добавок и определении рациональной величины помола цемента.

Многочисленными исследованиями установлено, что цемент, содержащий наиболее активно твердеющие трехкальциевый силикат и трехкальциевый алюминат, в большинстве случаев быстро твердеет.

Оптимальное соотношение клинкера, гидродобавки и гипса в цементе определяется минералогическим составом клинкера и активностью гидродобавки и гипса.

Гидравлические добавки, не обладающие способностью к самотвердеванию, за исключением некоторых шлаков, значительно разбавляют активный компонент цемента, хотя дополнительно способствуют накоплению гидросиликатов кальция и гидроалюминатных клеев кальция в цементном тесте.

Гипс в цементе не только играет роль замедлителя схватывания, но и принимает активное участие в росте прочности цемента в начале твердения. Важной предпосылкой является образование гидросульфоалюмината кальция, которое заканчивается в первые сутки твердения цемента, когда структура цементного теста еще пластически деформируема и может привести к  разрушению бетона.

Скорость образования гидросульфоалюмината кальция зависит от тонкости помола цемента и от растворимости гипса в воде, его активности. А растворимость гипса, в свою очередь, зависит от его модификации.

В заводских условиях используется дигидрат гипса, гипсовый камень. При помоле в шаровых мельницах под действием тепла цемент сильно нагревается, происходит обезвоживание двуводного гипса до полуводного. Если в уже измельченный цемент добавляют еще и гипс, то целесообразно в этом случае добавить полуводную модификацию гипса.

За оптимальное количество добавки гипса при нормальных условиях твердения цемента принимают наибольшее количество, которое может быть химически связано при твердении цемента в первые сутки. Однако при использовании повышенных добавок гипса следует учитывать возможность неправильного схватывания портландцемента.

По мере увеличения тонкости помола цемента оптимальное количество добавляемого гипса увеличивается за счет развития клинкерных минералов на поверхности.

Для повышения дисперсности цемента при производстве быстротвердеющего портландцемента применяют закрытую схему измельчения или используют пыльный осадок в фильтрах, очищающих воздух, выходящий из шаровых мельниц.

Следует отметить, что повышение тонкости помола эффективно действует только в ранние сроки твердения цемента, а затем интенсивность прироста прочности заметно замедляется и к концу процесса она очень близка к прочности традиционного диспергирования цемента. Это имеет очень важное техническое и экономическое значение, так как достижение более тонкого помола цемента требует значительно больших энергозатрат на помол и снижает производительность помольных машин.

Быстросхватывающийся портландцемент используется для надводных, подводных и подземных конструкций, которые не подвергаются воздействию агрессивных вод.