混凝土材料范文

导语：如何才能写好一篇混凝土材料，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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买方（甲方）： 卖方（乙方）： 根据《中华人民共和国合同法》及相关法律法规的规定，甲乙双方在自愿、平等、公平、诚实信用的基础上，就混凝土原材料买卖事宜协商订立本合同。

第一条、材料名称、规格、单位、数量、单价

第二条、材料应符合下列第_________项技术标准（包括质量要求）。

1、国家标准，标准号 。

2、地方标准，标准号 。

3、双方约定的附加技术要求（见附件）。

第三条、计量方法

国家或主管部门有规定的，按规定执行；无规定的，双方约定为： 。

第四条、包装标准和包装物的供应与回收

对于包装标准，国家或主管部门有规定的，按规定执行；无规定的，双方约定为：_____ 无 ____。 对于包装物，除国家规定由甲方供应的以外，应由乙方负责供应；包装物的回收为：_____ 无 ____。

第五条 交货方法、运输方式、到货地点

1、交货方法：_____ ____。

2、运输方式：_____ ____。

3、交货地点：____ ___。

4、甲方应提前_________小时以（书面/电话）方式向乙方提出供货需求；交货完毕双方应签字确认。

第六条、验收方法

1、甲方应在货到24小时内按相关标准进行验收。

2、经验收不合格的，甲方有权拒收并退回乙方。

3、甲方因使用、保管不善等造成产品质量下降的，应自行承担相关责任。

第七条、价款结算及支付

1、价款的结算依据：双方签字确认的磅单或签字盖章的对账单。

2、价款的支付方式：___ ______。

3、价款的支付时间：_____ ____。

4、在供货过程中，如甲方不能按合同约定期限支付价款，乙方可中止供货，但应提前5日通知甲方。

第八条、违约责任

1、甲方未按本合同约定给付价款的，自应付价款之日起按银行同期贷款利率向乙方支付所欠价款的利息。

2、甲方未按合同约定履行其他义务的，应按_________向乙方支付违约金；给乙方造成损的，还应承担赔偿责任。

3、乙方未按合同约定履行义务的，应按_________向甲方支付违约金；给甲方造成损失的，还应承担赔偿责任。

4、因不可抗力原因致使本合同不能继续履行或造成的损失，甲、乙双方互不承担责任；因不可抗力原因而终止合同造成的损失，由双方协商承担。

第九条、争议解决方式

本合同项下发生的争议，由双方当事人协商解决或向_________申请调解解决；协商或调解解决不成的，按下列第_________种方式解决：

1、向_________人民法院提起诉讼；

2、向_________仲裁委员会提起仲裁。

第十条、其他约定事项_____ ____。 第十一条、未尽事宜，经双方协商一致可另行补充约定。补充约定与附件均为本合同组成部分，与本合同具有同等法律效力。

篇2

混凝土的养护是混凝土施工和生产工艺中的一个重要环节，一般采用湿润养护。但有的混凝土不能采用湿润方法养护，如火电厂的混凝土冷却塔、烟囱、、贮槽。化肥厂的造粒塔以及水灰比、表面积大的混凝土工程，尤其是在气候干燥、水源紧缺的地区。因此，除了采用湿润养护的方法以外，比较流行的就是采用封闭式养护，即在浇筑不久的混凝土表面喷涂养护材料或采用其他材料封闭，以防止混凝土内部的水分蒸发。

1、混凝土的湿润养护方法

混凝土浇筑完毕后要进行养护，规范明确规定应在浇筑完毕后的12h以内对混凝土加以覆盖和浇水；混凝土浇水养护的时间，对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7d，对掺用缓凝型外加剂或有抗渗性要求的混凝土，不得少于14d；浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态；混凝土的养护用水应与拌制用水相同；当日常气温低于50c时，不得浇水。有些施工单位只是在混凝土表面浇水而未覆盖，这样，由于浇水次数少、浇水不及时、水分蒸发快而影响了混凝土的质量。实践表明正常养护要在混凝土表面覆盖草包或旧麻袋然后浇水，才能使混凝土保持湿润的状态，达到预期养护的效果。柱的混凝土养护可以使用塑料布裹在柱子上以阻止混凝土内部的水分蒸发。大面积混凝土也可用塑料布覆盖养护。

2、混凝土养护材料的发展与应用

混凝土养护材料的最大特点是节省劳力和降低水资源的消耗，将其喷涂在施工完毕的混凝土表面，可形成封闭层，使混凝土表面的毛细孔与外界隔离，利用混凝土内部多余的水分自我养护。目前混凝土内部多余的水分自我养护。

目前混凝土养护材料的主要成分大致可分为4类：（1）石蜡；（2）氯化橡胶；（3）树脂；（4）醋酸乙烯树脂。其中以石蜡与氯化橡胶位主要成分的养护材料养护效果较好，保水能力、抗压强度与减少混凝土收缩等方面均较好。

3、混凝土养护材料的性能与质量要求

现已发表的资料大多位混凝土养护材料的材性与质量标准，但缺少混凝土养护材料喷涂（或覆盖）到刚浇筑的混凝土表面后的养护效果与质量评定方法，而这正是现场使用混凝土养护材料来养护混凝土的具体要求分述如下。

（1）材质要求

混凝土养护材料一般位液膜状，购进时应掌握该种材料的技术性能，包括材料的成分及养护的效果。

（2）喷涂工具

混凝土养护材料（液膜状）施工用具，要据工程量多少而定，工程量较小时可采用农用喷雾器；工程量较大时，可采用墙面喷白的喷浆机，并在喷出口换上农用喷雾器的喷头。

（3）材料消耗

混凝土养护材料（液膜状）的施工用量以g/m2或cm3/ m2表示。一般在产品说明书上均有规定，或通过试验确定，正常情况下为200～250g/ m2。

（4）喷涂要求

混凝土养护材料喷涂一般分两层进行。第一层喷涂时间可在混凝土浇筑后2h，且混凝土表面开始收水时进行；第二层应在第一层干燥后喷涂（这与当时的气温、风速有关）；两层间隔时间不少于1h。两层喷涂分别按水平、垂直方向交叉进行。

（5）保护

混凝土养护材料喷涂后，混凝土表面不宜上人或放置有可能损坏薄膜的重物。

4、涂养护材料后的混凝土强度

（1）以满足《钢筋混凝土工程施工验收规范》及《建筑工程质量检查评定标准》关于混凝土的保证项目、检验项目等质量检查项目为依据。

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【关键词】沥青砼；材料；质量；含量；影响

1 概述

沥青混凝土的质量是路面具有良好使用性能及较长使用寿命的保证。组成沥青混凝土原材料的质量是使沥青混凝土具有良好质量的保证。

满足路面使用的沥青混凝土必须具有的性能为：①不透水性；②耐磨性；③具有一定的粗糙度；④具有一定的承受车辆荷载的强度；⑤憎水性⑥抵抗温度变形的能力。

组成沥青砼的材料包括①起骨架支撑作用的粗集料（2.36mm以上颗粒）；②填充作用的细集料及矿粉（2.36mm以下颗粒，天然砂、机制砂、矿粉、石灰粉、水泥及在改性沥青SMA结构中加入的木质素等）；③结合料（普通沥青、乳化沥青及改性沥青等）。现从各种材料的质量及其在沥青砼中的含量分别进行探讨对沥青砼质量的影响。

2 各种原材料的内在质量对沥青砼的质量影响

2.1粗集料

公路沥青路面对粗集料质量的主要要求如下：

粗集料在沥青砼中主要起到骨架支撑作用，粗集料的质量对沥青砼的强度、耐磨性、抗滑性、高温稳定性及增加使用寿命至关重要。

2.1.1 粗集料的强度对沥青砼强度的影响

由于粗集料的骨架作用，沥青砼的强度直接取决于集料的强度，粗集料的强度通过压碎值、洛杉矶磨耗损失及针片状含量三项指标反应。以下为各种不同压碎值进行室内稳定度试验的结果：

2.1.2 粗集料的外观形状，破碎面的多少及磨光值的大小对沥青砼路面的的摩擦系数即抗滑性的影响

高等级公路及一级公路对粗集料的磨光值有着较高的要求，必须大于42BPN，表面破碎面积不小于90%，形状为棱体。这是为了确实保证沥青路面行车使用的抗滑性，磨光值越高，表面形状为立方棱体状的粗集料，在铺筑沥青路面后其抗滑性越好。

2.1.3 粗集料与沥青的粘附性，含泥量、吸水率对沥青砼透水性及使用寿命的影响

一般情况下，碱性石料（石灰岩）与沥青具有较好的粘附性，大都在Ⅳ级以上，满足规范的要求，而酸性石料（玄武岩、辉绿岩等）与沥青的粘附性较差，在此种类型的石料用作粗集料时，需进行特殊的碱化处理。采取的方法一般为：①用干燥的磨细消石灰或生石灰粉、水泥作为填料的一部分，用量不超过矿料总重的3%；②将粗集料用石灰浆处理后使用；③在沥青中掺加抗剥落剂。

含泥量的大小也是影响沥青砼透水性的关键因素。《公路沥青路面施工及验收规范》中明确规定粗集料的含泥量不得超过1%，软石含量不超过5%。由于集料的堆放及转运等，难免会在集料中掺入土块等。含泥量的大小直接影响沥青砼的强度和透水性。

泥土及风化的软石属亲水性材料，吸水后，体积膨胀并强度降低，而沥青砼路面则需要不透水且憎水。在拌和过程中如掺入泥块或吸尘不彻底导致土粉掺入拌和，路面成型后，在自然的雨雪天气下，土块细水体积膨胀并在重车作用下被带走，路面局部就会形成坑洞透水并松散，造成使用寿命降低。

2.2 细集料及填料

《公路沥青路面施工及验收规范》中对沥青砼用细集料及填料的要求如下：

作为结合料的沥青的质量对沥青砼的质量至关重要。

2.3.1 沥青三大指标（针入度、延度、软化点）对沥青砼的影响

沥青的三大指标对沥青砼的温度稳定性影响较大。针入度表示沥青在25℃时的粘稠度。一般情况下，在选用沥青时，选择针入度较小的沥青，以提高沥青砼的高温稳定性（抗拥包、车辙、泛油能力）。延度和软化点是沥青抵抗低温抗裂性的重要指标。

2.3.2 含蜡量的影响。由于温度的变化，沥青路面对沥青含蜡量的要求为小于3%。，进口沥青的含蜡量可以达到1%以下。含蜡量高的沥青在铺筑路面后，容易开裂、导致沥青路面渗水后破坏，沥青路面使用寿命降低。

现在，通常采用加入改性剂对普通沥青进行改性，以增加沥青路面的抵抗温度变形能力。改性的目的就是降低沥青的针入度、提高延度和软化点，以增加沥青砼的抗温度变形能力。

3 集料含量对沥青砼质量的影响

沥青砼由集料组成，集料的含量不同，对沥青砼的质量影响不同。

现从沥青混合料的配合比设计方面进行探讨。沥青混合料的配比设计包括三个方面：

3.1 材料的选择，要保证材料的质量符合要求。（在前面已经作了分析）；

3.2 各种粗细集料及矿粉材料的配比，即确定矿料级配；

3.3 确定合理的沥青用量。

配合比设计实际上是对影响沥青砼各种性能的因素的调整，并按照要求进行试验验证。研究结果如下：

3.3.1 沥青路面的车辙变形、拥包等主要是发生在夏季高温情况下，是一种混合料各种成分的位置变化。沥青的高温稳定性能，是抵抗车辆反复压缩变形及侧向流动的能力，它首先取决于矿料骨架，尤其是粗集料的相互嵌挤作用，同时沥青的性质及含量则起到阻止此种变形的能力。

3.3.2 沥青路面的温缩裂缝表现为寒冷季节混合料集料之间的沥青膜拉伸破坏，然后再导致集料的破裂。因此，沥青混合料的低温抗裂性主要取决于沥青结合料的低温抗拉伸性能，与所选用沥青的延度密切相关。

3.3.3 沥青混合料的水损坏主要取决于沥青与矿料之间的粘附性，与矿料的本质成分及矿料表面的粗糙度、含泥量有关。

3.3.4 沥青混合料的疲劳开裂与各项指标均有关，但主要取决于沥青的作用。

3.3.5 沥青路面的耐久性（使用寿命）与沥青的抗老化能力有关（薄膜加热后的各项指标），为减少沥青砼的老化速度，在配合比的设计中，降低沥青砼的空隙率至关重要。

对照以上的沥青混凝土路面的性能影响因素，根据实际所需的级配种类进行适当调整，选择出理想的配合比。

在我国的公路施工中，现已采用SMA型级配结构，对提高沥青混合料的性能起到很大作用。

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关键字：水泥混凝土建筑材料发展展望

中图分类号：TU5文献标识码： A

引言：

混凝土是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。混凝土的起源，最早可追溯到古时代埃及人使用不纯的烧石膏（CaSO4）供作建筑工程的粘结材料。而1824年波特兰水泥的发明，则奠定了现代混凝土材料发展的基础。水泥混凝土是近现代最广泛使用的建筑材料，也是当前使用最广泛的人造材料。100多年来，随着混凝土的应用与发展过程的加快，其强度与性能也的不断提高。进入20世纪以来，以混凝土为建筑材料的工程结构物得到飞速发展。混凝土凭借其良好的综合性能，已成为现代建筑的首选材料。

1.混凝土材料的简单分类介绍

1.1普通混凝土。

通常讲的“混凝土”一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土，也称普通混凝土。我国现阶段普通混凝土技术水平强度等级不大于C40，在我国当前应用约占90％以上。

普通混凝土浇筑成型后，由于重力作用而产生沉降。粗骨料的表观密度较水泥浆大，会下沉，同时把水泥浆往上挤，最后形成粗骨料在底部，水分与水泥浆浮至上部，称之为外分层。水分上浮时，在粗骨料的下面停滞不动，形成“水囊”，硬化后形成孔隙，称之为内分层。由此可见，混凝土浇筑成型后，由于内部水分运动及粗骨料沉降．造成混凝土中出现内分层与外分层；普通混凝土的不均匀结构，是强度低、耐久性差的根本原因

1.2高强混凝土。

高强混凝土为采用水泥、砂、石、高效减水剂等外加剂和粉煤灰超细矿渣硅灰等矿物掺合料以常规工艺配制的C50～C80级混凝土，是在普通混凝土大量应用的基础上，发展起来的。高强混凝土作为―种新的建筑材料，以其抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性，在高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构中得到广泛的应用。

高强混疑土最大的特点是抗压强度高，一般为普通强度混疑士的4～6倍，故可减小构件的截面，因此最适宜用于高层建筑。此外，利用高强混凝土密度大的特点，可用作建造承受冲击和爆炸荷载的结构物，如原子能反应堆基础等。利用高强混凝土抗渗性能强和抗腐蚀性能强的特点，建造具有高抗渗和高抗腐要求的工业用水池等。

而低水灰比，大坍落度则是高强混凝土的弱点。高强混凝土一般要求低水灰比，但由于混凝土在低水灰比的情况下，坍落度很小，甚至没有坍落度，其成型和捣实都很困难，无法在现浇混凝土施工中应用。此外，混凝土在运输的过程中，其坍落度随时间的增加而减小，这对高强混凝土来说无疑又增加了难度。高强混凝土可泵性问题也是阻碍高强混凝土广泛应用的因素。

1.3高性能混凝土。

高性能混凝土是在高强混凝土的基础上发展起来的。是近年来混凝土材料发展的一个重要方向。不同国家，甚至是同一个国家的不同应用部门，对高性能混凝土的定义都有差别。高性能混凝土具有良好的工作性，保证施工密实性；硬化后，高性能混凝土具有高的体积稳定性和耐久性。高性能混凝土具有高强度、高抗渗性与高耐久性。

针对混凝土的过早劣化，发达国家在20世纪80年代中期掀起了一个以改善混凝土材料耐久性为主要目标的“高性能混凝土”开发研究的，并得到了各国政府的重视。从20世纪80年代开始，各国混凝土结构设计规范中逐渐突出了耐久性设计的考虑，从只重视强度设计向强度与耐久性并重。进入20世纪90年代以后，混凝土结构耐久性设计方法成为土木工程领域中的研究重点。针对不同环境类别的侵蚀作用，提出材料性能劣化的理论或经验模式，并据此估算结构的使用寿命，成为发展和研究耐久性设计方法的主流。目前高性能混凝土的发展有以下几个方向：

（1）绿色高性能混凝土；

（2）高强轻质混凝土；

（3）纤维增强混凝土；

（4）自密实混凝土；

(5)智能混凝土。

2.混凝土材料发展过程中所出现的问题

水泥混凝土从问世以来，经历了低强度、中等强度、高强度乃至超高强度的发展历程，似乎人们总是乐于追求强度的不断提高。但是近四五十年以来，混凝土结构物因材质劣化造成过早失效以至破坏崩塌的事故在国内外都屡见不鲜，并有愈演愈烈之势。这些混凝土工程的过早破坏，其原因不是由于强度不足，而是由于混凝土耐久性不良。例如，在日本海沿岸，许多港湾建筑、桥梁等，建成后不到10年的时间，混凝土表面即出现开裂、剥落，钢筋锈蚀外露。美国国家材料顾问委员会1987年提交的报告报道，约有253万座混凝土桥面板出现不同程度的破坏(其中部分仅使用不到20年)，而且每年还将增加35万座。美国1991年在提交国会的报告《国家公路和桥梁现状》中指出，美国当时的全部混凝土工程价值约6万亿美元，而每年用于维修的费用高达300亿美元；南非1981年用于拆换桥梁、挡土墙、墩柱、路面、路缘、蓄水坝、系桩柱、防波堤、电杆基础等的经费就超过2700万英镑，这些结构物多是在建成后3～10年内就发现开裂破坏。

由此看来，混凝土耐久性已成为国际工程界普遍关注的重大课题。随着科学技术的发展和人类文明的进步，人类生产活动涉及的范围越来越广，各种在严酷环境下使用的混凝土工程，如跨海大桥、海洋工程、核反应堆、电站大坝等不断增多，这些工程关系国计民生，必须实现百年大计甚至千年大计，这就更加要求混凝土具有优异的耐久性即足够长的使用寿命。

3.对我国混凝土材料及技术发展的展望

针对混凝土的过早劣化，发达国家在20世纪80年代中期掀起了一个以改善混凝土材料耐久性为主要目标的“高性能混凝土”开发研究的，并得到了各国政府的重视。从20世纪80年代开始，各国混凝土结构设计规范中逐渐突出了耐久性设计的考虑，从只重视强度设计向强度与耐久性并重。进入20世纪90年代以后，混凝土结构耐久性设计方法成为土木工程领域中的研究重点。针对不同环境类别的侵蚀作用，提出材料性能劣化的理论或经验模式，并据此估算结构的使用寿命，成为发展和研究耐久性设计方法的主流。目前，高性能混凝土的发展有目前，高性能混凝土的发展有以下几个方向：绿色高性能混凝土，高强轻质混凝土，纤维增强混凝土，自密实混凝土，智能混凝土。

在高性能混凝土今后的发展过程中，还有许多材料与工程方面的难题需要解决。这些问题的解决对材料与工程技术的进展将起到有力的推动作用。二十一世纪是技术和人才的竞争的时代，我们国家要加大产业投入，积极引进国外先进技术，加强自身科研能力，留住人才。虽然我们国家的混凝土技术产业与国外发达国家存在一定的差距，但是只要有先进的管理和合理的规划，我们与发达国家间得差距会越来越小，甚至赶超他们。

结束语：

混凝土是土木工程中用途最广、用量最大的一种建筑材料。按预定性能设计和制作混凝土，研制轻质，高强度，多功能的混凝土新品种。利用现代新技术、大力发展新工艺、新设备;广泛利用工业废渣作原材料等，都是今后需要不断解决的课题。

参考文献：

[1]李志国.混凝土工程材料智能化概念[J];建材发展导向;2004年02期

[2]徐中明,李升宏.建筑施工中混凝土的质量控制[J];中国新技术新产品;2010年09期

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关键词:混凝土;原材料;使用问题

Abstract: With the development of concrete technology, concrete technology and materials technology has been continuously improved, more and more new materials used in concrete, this paper aimde at Tianjin area some units in concrete production and the use of new materials process problems were analyzed, and put forward suggestions for improvement.

Key words: concrete; raw materials; the use of problem

中图分类号：TU757.4文献标识码：A

近几年来，一些远未达到使用寿命的工程混凝土出现了严重的质量问题。很大一部分问题是由于各种原材料先天不足造成混凝土质量不符合要求，带来各种质量隐患。

一、砂

混凝土中砂的主要作用是填充粗集料骨架的空隙，在北方地区目前主要使用的天然河砂和山砂。

1主要问题

⑴颗粒级配不良，目前大多数拌和站使用的是细砂，细砂比表面积大，混凝土单方需水量大，增大混凝土的收缩量，开裂风险加大。

⑵含泥量超标，砂含泥量过大，不仅会造成需水量增大，还会造成超细粘土粒结团，在混凝土内部形成软弱区，降低混凝土强度。

⑶含石量超标，从现场抽查的砂超过5mm颗粒的总量大多都在20%以上。如果不经含石量换算，砂率则严重不足，如简单扣除含石量，则造成集料中5-10mm单级配含量过高，总体级配不良。

2预防措施

⑴进料时注重砂的细度控制，尽可能使用中砂，生产高强泵送混凝土应使用中砂。

⑵混凝土拌制应坚持先检验后使用的原则，严禁使用含泥量超标的砂。

⑶应尽量减少含石明显的砂进场，对含石量较大的，应进行过筛处理。

二、石

混凝土中碎石为混凝土的体积稳定提供了最有效的支撑，因此碎石的孔隙率对混凝土中的其他材料用量有着直接的影响，进而对混凝土的性能产生影响。

1主要问题：

⑴粒型不佳，良好的碎石粒径应接近于正方体，而实际使用的碎石粒型多不规则，棱角分明，针片状较多，针片状过多的碎石拌制的混凝土和易性差，碎石容易折断，降低混凝土强度。几种碎石的照片见下图：

粒型优良的石料粒型良好的石料

现场使用的石料针片状石料

⑵碎石级配不良，空隙率大。实际使用的碎石的空隙率大多在43%以上，有的达到47%。碎石空隙率大造成混凝土体积稳定性严重下降。

2防治措施

⑴选择碎石时应注意考查其粒型，对粒型差、针片状颗粒多的碎石不得使用。

⑵使用多级配混合技术，用2种或3种单粒级的碎石按照试验确定的比例混合成连续级配的碎石，将空隙率控制到40%以下。对使用供货商提供连续级配的，应进行空隙率检测。

三、水泥

水泥是混凝土中最主要的胶结材料，经过国家多年的控制，水泥本身的质量问题相对较小，但因为水泥标准要求的变更，水泥的性能发生了一些变化，细度更细，早期强度更高，掺合料掺量更大等。在水泥使用时不对这些差别予以充分的注意，在使用中会出现一些问题。

1主要问题：

⑴水泥品种选择时使用不符合设计要求的水泥。

⑵水泥采购时仅要求同牌号的水泥，对水泥具体生产地点不清楚。水泥企业不同分厂之间的原料和成品品质都不一样，尤其是与外加剂的适应性差别很大，如果不注意这种区别，容易造成混凝土的和易性突然变异。

2防治措施：

⑴在进行混凝土工程施工时应仔细审阅图纸，对图纸上明确提出水泥品种或质量要求的，必须满足。

⑵水泥采购时，对同一集团分厂较多的，应该和供应方仔细沟通各分厂的原料差异，在最终签订合同时应指定一个或某几个分厂的产品。

四、混凝土外加剂

随着混凝土技术的发展，外加剂已经成为混凝土的“第五组分”，外加剂生产门槛比较低，生产厂家水平参差不齐，加上外加剂的品种繁多，因此在使用外加剂时应格外注意。

1主要问题：

⑴外加剂投标时的小样和实际供应时的大货品质差异明显，造成外加剂用量增大，使得实际成分严重偏离设计配合比。

⑵外加剂质量不稳定，厂家采用成本控制，原材料价格波动时，根据市场价格调节原材料用量，造成外加剂使用效果时好时坏。

⑶冬季进行孔道灌浆施工时，采用含氯离子或亚硝酸盐的防冻剂。氯离子、亚硝酸盐对预应力结构会产生晶格腐蚀，为预应力工程带来安全隐患。

2防治措施：

⑴采购外加剂时应选择管理规范，有一定规模的供应商，签订采购合同时应明确外加剂的质量验收标准。

⑵坚持逐批检验原则，对外加剂的主要性能进行仔细检测，对达不到合同或标准要求的，坚决不能使用。

⑶对预应力混凝土结构工程，应对外加剂的品种和成分进行详细的调查，对含有氯离子和亚硝酸盐的外加剂禁止使用。

五、掺合料

掺合料现在已经成为混凝土的“第六组分”，在各种类型的混凝土中得到了广泛的应用，一些单位对掺合料的质量不够重视，向一些质量保证能力较差的本地小型供应商进行采购，容易引发一系列质量问题。

1主要问题：

⑴粉煤灰细度超标，过粗的粉煤灰活性严重下降。

⑵粉煤灰来源不稳定，供应的粉煤灰有时候是灰黄色，有时候是浅黑色，有时候为砖红色，一些粉煤灰与外加剂的适应性很差，很容易引起混凝土和易性的突然变异。

⑶磨细矿渣粉活性指数和细度不够。

2防治措施：

⑴粉煤灰实行逐车检验制度，每一车粉煤灰都必须从粉料罐内抽样经过细度检测合格后方允许进入料仓，不能使用随车带的小样进行检测。

⑵对粉煤灰各批次均留取样品，与投标时供应方提供的样品进行比对，从颜色、感官、手感上进行比较，对明显不同于原始样品的粉煤灰应拒收。

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关键词：集料；水泥；掺合料；拌合用水

中图分类号： TQ172 文献标识码： A

一、水泥对混凝土强度的影响

巴基斯坦KKH项目混凝土使用的水泥主要为Askari和Fauji两个品牌的32．5普通硅酸盐水泥和Pak品牌的42．5普通硅酸盐水泥。Askari和Fauji水泥主要用来施工C30以下的各类混凝土和水泥砂浆。Pak水泥主要用来施工C40、C50等混凝土。

水泥细度对水泥品质的影响:细度是指水泥颗粒总体的粗细程度。国家规范对水泥细度提出的要求是通过80μm方孔筛筛余不得超过10%。下面通过对比Askari和Fauji的细度试验讨论水泥胶砂强度与细度的关系。试验结果如下:经过负压筛法试验检测Askari水泥细度均值3．4%，水泥胶砂抗折强度3天4．0Mpa，28天7．5Mpa。抗压强度3天22．3Mpa，28天46．5Mpa。

经过负压筛法试验检测fauji水泥细度均值3．0%，水泥胶砂抗折强度3天4．6Mpa，28天7．7Mpa。抗压强度3天25．3Mpa，28天48．5Mpa。

结论:Askari水泥比Fauji水泥更细，强度更高，因为水泥颗粒越细，与水发生反应的表面积越大，因而水化反应速度较快，而且较完全，早期强度也越高。但必须注意，水泥细度过细，比表面积过大，小于3微米的颗粒太多，水泥的需水量就偏大，将使硬化水泥浆体因水分过多引起孔隙率增加而降低强度。同时，水泥细度过细，亦将影响水泥的其它性能，如储存期水泥活性下降较快，水泥的需水性较大，水泥制品的收缩增大，抗冻性降低等。另外，水泥过细将显著影响水泥磨的性能发挥，使产量降低，电耗增高。所以，生产中必须合理控制水泥细度，使水泥具有合理的颗粒级配。水泥强度在混凝土强度中起决定性因素，同等条件下混凝土强度随着水泥强度的提高而提高。

二、粗骨料对混凝土强度的影响

粒径在5mm以上的岩石颗粒称为粗骨料。现分析如下:

1、最大粒径

石子的粒径越大，其比表面积相应减小，因此所需的水泥浆量相应减少，在一定的和易性和水泥用量的条件下，则能减少用水量而提高混凝土强度，从这个意义上说，石子的粒径应尽量选用大一些的。但并不是粒径越大越好，一是粒径越大，颗粒内部缺陷存在的机率越大;二是粒径越大，颗粒在混凝土拌合中下沉速度越快，造成混凝土内颗粒分布不均匀，进而使硬化后的混凝土强度降低，特别是流动性较大的泵送混凝土更加明显。在普通混凝土中，碎石的最大粒径是根据构件的截面尺寸和钢筋间距来确定，粒径的大小对强度影响不大。但也不是说粒径越小越好，粒径太小，使得石子的比表面积增加，空隙率增大，势必要增加水泥用量，提高成本，否则会影响混凝土的强度。同时，粒径越小加工时粘附在石子表面上的粉尘越多，给施工冲洗带来困难，一旦冲洗不干净，则会大大削弱骨料界面的粘结力，进而降低混凝土的强度。

2、颗粒级配

级配对混凝土的和易性、经济性有很大影响，直接影响到混凝土的强度、抗渗、耐久性。较好的骨料级配应当是:空隙率小，以减少水泥用量并保证密实度;总表面积小，以减少湿润骨料表面的需水量;有少量的细颗粒以满足和易性的要求。石子的级配有两种:即连续级配和间断级配。关于级配对混凝土的影响，我们做了实验，分别为连续级配和非连续级配。从试验得出结论，连续级配和间断级配均对混凝土的性能有较大的影响。颗粒级配越好，空隙率越小。混凝土强度会随之提高。

3、表面特征和颗粒形状

一般情况下，卵石表面光滑，少棱角，空隙与表面积较小，拌制混凝土时用水泥量较少，和易性较好，但与水泥浆的粘结力较差;碎石颗粒粗糙有棱角，空隙率和总表面积大，与卵石混凝土比较，碎石混凝土所需水泥浆较多，但与水泥浆的粘结力较强．所以在同样条件下，碎石混凝土强度高，故配制高强混凝土宜用碎石．碎石的颗粒形状以接近球形或立方体形为优，以针状、片状颗粒为差。

4、强度

KKH项目采用的粗骨料是由天然卵石破碎生产，有很高的强度，即使是经强烈风化的低强度花岗岩，其岩石抗压强度也可达80～100MPa，因此在普通混凝土中，碎石的强度对混凝土强度的影响不大，但对高强混凝土则大不相同。高强混凝土的水胶比较小，水泥砂浆构成的水泥强度较高，所以要求碎石的强度也要相应提高。在工程中，一般衡量粗骨料强度大都采用压碎指标。混凝土强度等级为C60级以上时应进行岩石抗压强度检验，其他情况下如有怀疑或认为有必要时也可进行岩石的抗压强度检验。

综上所述，碎石的最大粒径对普通混凝土的性能影响不大，对高性能混凝土有显著影响，我国现行规范规定为不超过31．5mm，通常取20～25mm。颗粒级配对混凝土的性能有很大影响，粗骨料级配后的空隙率应不大于44%。表面特征以表面粗糙为好，颗粒形状以接近多面体为优。

5、细集料对混凝土强度的影响

针对巴基斯坦KKH项目实际情况，混凝土施工所用细集料主要为干净的河砂其级配和含泥量是影响混凝土强度的主要因素:(1)砂的级配。混凝土工程建议选用细度模数2．3－3．0的中砂，中砂相对于细砂能够减少混凝土同等塌落度的用水量，从而减少水灰比，增加混凝土强度。对比试验如下:①用细砂(细度模数0．993)试配塌落度为15cm的C30混凝土:水灰比:0．48，28天强度均值为29Mpa。②用中砂(细度模数2．518)试配C30混凝土:水灰比:0．43，28天强度均值为34Mpa。得出结论:为达到同等坍落度，中砂比细砂需水量小，水灰比小，强度大。(2)砂的含泥量:配制C30及C30以上混凝土要求含泥量小于等于3%。配制C30以下混凝土要求含泥量小于等于5%。(3)砂率:砂率越小，混凝土的抗压强度越高，但流动性较差。反之混凝土的抗压强度越低，但流动性好。

三、矿物掺合料对混凝土强度的影响

对比了几种活性矿物掺合料对混凝土强度的影响，结果发现：用粉煤灰、粉煤灰及硅灰、磨细矿渣等量替代部分水泥的情况下，混凝土7d龄期时抗压及弯拉强度均下降，但28d龄期后粉煤灰、粉煤灰及硅灰两种掺合料的混凝土抗压及弯拉强度依然下降，磨细矿渣掺合料混凝土抗压及弯拉强度比纯水泥混凝土强

度高。

在水胶比分别为0.60、0.50、0.28三种情况下，研究了矿渣粉和粉煤灰单掺及复掺对混凝土强度及抗氯离子渗透性能的影响。结果表明：无论水胶比大小，Ⅱ级粉煤灰均不能等量取代P・O42.5R级水泥，应超量取代，且水胶比越大，超量系数越大；在研究的掺量范围内，S95矿渣粉可等量取代P・042.5R级水泥,，且会增加混凝土强度。粉煤灰对混凝土各种强度的增长主要表现在后期，具有很好的“强度潜力”；而硅粉由于活性高，其对混凝土强度增长的贡献主要在前期，后期相对较缓慢，但对于需要配制抗折强度高、抗冲击耐磨性好的混凝土，硅

粉作为矿物外加剂则是首选。由此可见，对于对早期强度要求较高的混凝土，不能用粉煤灰等量取代部分水泥，可以超量取代；在一定程度上，S95矿渣粉可等量取代部分水泥，还能增加混凝土强度。

结束语

混凝土强度影响因素众多，本文根据理论分析和巴基斯坦KKH项目施工实践经验，，并结合试验数据较为全面的分析了原材料因素对混凝土强度的影响。希望此文章能为混凝土结构的设计、施工及试验分析提供一些思路。

参考文献

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一、土木工程领域中新型混凝土材料的应用意义

混凝土是土木工程当中十分关键的建筑材料，所以，在质量和性能方面都会对工程项目的质量产生直接的决定作用。与此同时，施工技术的要求也随之提高，施工材料要求也有所提高，所以，需要深入研究混凝土问题，以保证可以满足现阶段土木工程的建设需求。在这种形势之下，新型混凝土材料应运而生，而且在实践应用过程中，新型混凝土材料在土木工程领域中具有重要的现实意义。第一，因为新型混凝土是对普通混凝土的创新与升级，所以，在质量和性能方面都有所提高，而将其应用在土木工程领域当中，有效地保障了工程的建设质量[1]。第二，与普通混凝土相比，新型混凝土材料本身的耐久性较强、强度较高，而且具有明显的节能环保特点。为此，在土木工程领域当中应用新型混凝土不仅可以节省建设的成本，同时，还能够有效地增加建筑单位自身的经济效益，进而降低对于自然环境产生的影响和污染。

二、土木工程领域中的新型混凝土材料应用

（一）活性微粉混凝土的应用

强度超高，且单位抗压强度达到200-800MPa，抗拉强度在25-150MPa范围内，同时，每平方断裂为30kJ的混凝土类型是活性微粉混凝土。该类型的混凝土其每立方体积质量可以达到2.5-3.0吨[2]。要想将一般混凝土转变成活性微粉混凝土，首先需要将颗粒最大范围予以缩小，并对混凝土均匀性进行全面改良。其次，在使用微粉以及极微粉材料的时候，一定要保证堆积密度的最优性。再次，需要对钢纤维进行增放，以保证其自身的延性。另外，适当降低混凝土的用水量，并将非水化水泥颗粒作为主要填料，以保证堆积密度的增加。最后，对于硬化过程，应当采取加压与加温等方法，以提升混凝土强度。通常情况下，普通混凝土级配曲线是连续性的，但是，活性微粉混凝土级配的曲线不同，并不是连续台阶形的曲线，而且骨料粒的直径不大，和水泥颗粒尺寸大致相同。

（二）高性能混凝土的应用

现阶段，绝大多数国家都将高性能混凝土作为新型材料展开了深入探索与应用，所以，已经成为该领域研究的重点。高性能混凝土本身具有不可比拟的优势，一般可以表现在三个方面：首先，高性能混凝土自身轻度在60-100MPa之间，如果是超高强高性能混凝土，那么其强度会高于100MPa，一定程度上缩减了混凝土的结构尺寸，同时，结构自重与地基荷载也有所降低，使得材料实际使用量不断减少，有效地增强了可使用空间，节省了工程整体造价[3]。其次，由于高性能混凝土工作性能极强，所以，使得施工过程中的劳动强度有所降低，一定程度上节省了施工消耗量。最后，高性能混凝土具有较强的耐久性特点，所以，在恶劣环境中也同样可以抵御，为此，被广泛应用在建筑物当中。在维修费用方面有所下降，而且对环境产生的影响也不断降低，提高了社会与经济效益。正是由于高性能混凝土自身的特性特点，为此，在全球内的应用也十分广泛。

（三）碾压混凝土的应用

碾压混凝土通常在大体积混凝土结构或者是公路路面等领域中应用，而且这种类型的混凝土发展速度很快。其中，在碾压混凝土结构施工过程中所采用的浇筑机具不同于普通混凝土，在平整环节需要使用推土机，而振实环节需要使用碾压机，在中间解决环节最好使用刷毛机，在切缝环节需要使用切缝机。通常来讲，在施工中，机械化的水平极高，而且施工的效率也相对较高，能够添加粉煤灰[4]。这与普通混凝土相比，实际浇筑的工期能够减少将近一半，而在用水量方面能够减少20%。另外，在水泥使用量方面可以减少30-60%。除此之外，在混凝土高坝修建的过程中，可以充分利用碾压混凝土间层抗剪的特点。

（四）纤维增强混凝土的应用

将纤维添加到混凝土当中，能够对混凝土抗拉性与延性不理想的问题予以有效解决，而且发展效果理想。与承重结构相比，钢纤维混凝土的发展速度最快，而且实际运用的范围也最为广泛，通常应用在土木建筑工程项目碳素钢纤维或者是耐火材料工业不锈钢纤维方面。若纤维长度与长径比属于正常尺寸，那么纤维产量一般控制在1-2%之间[5]。在此情况下，与基体混凝土对比，能够使钢纤维混凝土抗拉的强度提升到4-8成，同时，还能够增强抗弯的强度。纤维增强混凝土的弹性阶段，在变形与基体混凝土性能对比方面，并不存在较大的差异，但是，却能够增强其塑性变形的韧性。

（五）智能混凝土的应用

智能混凝土也是对混凝土的一种改变，特别是对其不良性质进行了改变。其中，在高强混凝土方面，其实际的水泥使用量很多，而且水灰不多，在其中添加与硅灰相关的活性材料，并在实现硬化后，能够有效地改善混凝土自身的密实性能。但是，高强混凝土在硬化过程的前期阶段，能够自生收缩，而且孔隙率很高，增加了开裂问题发生的几率。在对上述问题进行处理的过程中最关键的就是要使用预湿轻骨料，且掺量是20%作为骨料，进而确保混凝土的内部能够形成蓄水器，进一步强化其潮湿养护工作的效果[6]。这种添加预湿骨料的方式，会降低其自生收缩，并减少微细裂缝量。对于高强混凝土，最主要的问题就是受密实性影响而降低其防火性能。最主要的原因就是在高强混凝土遇热以后，岩浆当中自由水和化学结合水会转变为水气，但是，却无法通过密实性极强的混凝土逸出，最终形成气压，导致柱子自身保护层逐渐剥落，也同样减少了柱子本身的承载能力。在对该问题进行处理的过程中，可以在每方混凝土当中添加聚丙烯纤维2kg，这样一来，一旦处于高温状态，就会熔化纤维，并且为水气的逸出提供相应的途径，有效地减小气压，以免柱子保护层出现剥落。

结束语：

综上所述，在土木工程领域中，对新型混凝土材料的应用能够有效地推动工程的施工进度，所以，一定要对这种全新的施工材料予以一定的重视。文章不仅阐述了新型混凝土应用的现实意义，同时阐述了多种新型混凝土的具体应用，希望对土木工程项目的施工有所帮助。

参考文献

[1]王雨佳.土木工程中新型混凝土材料的应用分析[J].城市建筑,2014(17):257-257.

[2]吴丽琴.新型混凝土材料在土木工程领域中的应用[J].广东科技,2014(8):135-136.

[3]李向辉.浅谈新型混凝土材料在土木工程领域中的应用[J].建筑工程技术与设计,2015(28):768-768.

[4]蒋文彬.详细论述土木工程中新型混凝土材料应用[J].四川建材,2010,36(2):271-272,274.

[5]刘国庆.新型混凝土材料在土建过程中的应用与发展[J].大科技•科技天地,2010(9):308.

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Abstract: At present, the modern cement industry, cement processing technology and construction technology developed rapidly, the increasing variety of concrete material, so the new concrete material status in engineering construction is increasingly important.

Key words: civil engineering; concrete; high performance concrete (HPC)

中图分类号：TU5

引言：普通的混凝土材料系由胶结材料（石灰、水泥）、细骨料（砂子）、粗骨料（石子）和水所组成。在性能及其应用与发展的普通混凝土基础上，根据添加材料和施工工艺的不同，派生出名目繁多、性能特异、用途不一的新型混凝土，本文以高性能新型混凝为例，探讨了其在建筑工程领域中的应用。一、高性能混凝土（High Performance Concrete）概述

混凝土技术发展已有170多年的历史，在缓慢的发展过程中，曾出现几次变革，那就是1919年发现了水灰比定理，1938年发现了引气剂，60年代初出现高效减水剂。目前，混凝土技术发展又处在一个变革时期。新型外加剂和胶凝材料的出现使既有良好的工作性，又有优异的力学性能和耐久性能的混凝土的生产成为现实。这种新型混凝土称为高性能混凝土（High Performance Concrete），简称HPC。HPC的应用将对混凝土建筑施工技术和混凝土结构性能起重要作用。因此，美国、日本、英国、法国、加拿大、挪威等国都将HPC作为跨世纪的新材料，投入大量人力物力进行研究和开发。

20世纪80年代以来，一些发达国家相继研制成功高性能混凝土（以下称HPC），使混凝土进入了高科技时代，日益受到国际材料界和工程界的重视。很多国家把HPC作为跨世纪的新材料加以研究与利用，使其成为当代混凝土研究和应用领域中的一个热点。HPC组成材料包括水泥、粗细集料、多种矿物掺合料、水和超塑化剂，其组成和配比要比普通混凝土复杂，要求也高得多。

HPC的优点体现在：

1．由于HPC的高强（60Mpa～100MPa）和超高强（≥IOOMPa）特性，可使混凝土结构尺寸大大减少，从而减轻结构自重和对地基的荷载，并减少材料用量，增加使用空间，大幅度的降低工程造价。

2．由于HPC具有高工作性，可以减轻施工劳动强度，节约施工能耗。3．HPC的高耐久性可增加对恶劣环境的抵御能力，延长建筑物的使用寿命，减少维修费用及对环境带来的影响，具有显著的社会和经济效益。

二、高性能混凝土在建筑工程中的应用为了分析高性能混凝土在建筑工程中的应用，笔者首先从高性能混凝土的特性来了解高性能混凝土。

1.高性能混凝土特性

（1)新拌混凝土的工作性。新拌混凝土的工作性是一个综合指标，如流动性、可泵性、填充性、均匀性等。HPC要求新拌混凝土具有大流动性（坍落度20cm～25cm）及流动度经时损失小，以满足混凝土集中搅拌、运输、泵送、浇注的工艺要求。甚至在浇注时要求混凝土不振捣自流平，即好的填充性。最终得到均匀稳定的混凝土。这些要求是普通混凝土难以满足的。与普通混凝土相比，HPC的组分复杂，多种掺合料与超塑化剂配合使用，其目的是通过这些组分来调整性能。其中最关键的技术之一是超塑化剂及其组成。单一成分的超塑化剂（如萘系和三聚氰胺系高效减水剂）虽然对水泥浆有强的分散作用，减水率高达18以上，但并不能满足HPC对工作性的全部要求。因为单一成分的超塑化剂（SP）难以解决坍落度损失、离析分层等问题。因此，必须将高效减水剂与缓凝剂、引气剂、稳定剂等组成复合超塑化剂（CSP）才能较全面满足HPC对工作性的要求.

(2)硬化混凝土的性能。现代建筑向高层化、大跨度方向发展，因此促进了高强HPC的研究和开发。在高层建筑中，混凝土强度是对应于柱子的轴力。可以说建筑物的层数是由所使用的混凝土强度来决定的。25～30层的建筑物要使用强度36MPa～42MPa的混凝土，30～35层要42MPa～48MPa，更高层的建筑就需要更高强的混凝土，如60层需用100MPa。目前建筑物设计和施工以30～35层（高度约lOOm）居多。因此，上述讨论的强度范围60MPa～120MPa的HPC是目前研究和今后发展的方向，而大量使用的强度标号是C40混凝土。在此情况下，配合比设计可以参照普通混凝土的方法，但是主要组成材料和性能应满足HPC的要求。HPC可能比普通混凝土要耐久得多，这是因为在设计配合比时，就考虑到耐久性问题。特别是早期下沉和硬化收缩小、干缩小、水化放热低，因而提高了混凝土抗裂缝能力，无初始结构缺陷。硬化后的混凝土密实、渗透性低。这些都使混凝土抵抗外部因素的能力得到提高，最终得到耐久性好的混凝土。

2.高性能混凝土的应用研究

据悉，全世界每年混凝土用量可达90亿吨，规模之大、耗资之巨、应用之广，作为现代工程主要材料的地位依然不被撼动。混凝土用于工程结构至今已有170多年历史了，纵观混凝土技术的发展进程，其发展主要遵循复合化、高强化、高性能化三大技术路线长期以来，人们过分注重于混凝土的力学性能，主要集中在提高混凝土的强度上，以搞压强度的比例关系来代表其性能的优劣，而对影响混凝土耐久性则重视不够，从而导致了许多工程结构的开裂，甚至崩塌。例如，1980年3月，北海Stavanger近海钻井平台Alexander Kjell号突然破坏；乌克兰境内的切尔诺贝利核电站的泄漏；日本的一些钢筋混凝土桥梁，投入不到20年因不能使用而被炸毁；辽宁盘锦辽河大桥的断毁等等。此外，由于混凝土耐久性不高，致使混凝土工程的维修费急剧增大。如何延长混凝土的使用寿命，发展高性能混凝土势在必行。

2001年10月用高性能混凝土成功浇捣的航站楼工程第一块大面积楼板，为浇筑量约800m3的主楼南区二层楼板。该楼板呈长条型，宽约20m，长约80m，厚500mm，浇筑前沿楼板长度方向由南往北布置2条施工泵管，分别提供泵送混凝土。施工浇筑时，投入混凝土生产线2条、混凝土搅拌车22台、混凝土泵机2台，施工用时14h，施工过程顺利。其后，在检查认可了这种新型混凝土抗裂性以及总结了它的施工养护经验的基础上，陆续浇捣了其它的大面积楼板，整个航站楼施工补偿收缩纤维混凝土总量超过4万m3。经检验，所有应用补偿收缩纤维混凝土施工的楼板强度均达到设计要求，没有发现任何明显的肉眼可见裂缝，抗裂效果得到各方认可和好评。

早在1992年，吴中伟首次将高性能混凝土介绍到国内。如今，我国高性能混凝土的研究、应用发展迅速。我国是生产和使用混凝土的大国，混凝土的质量在不断地提高，涉足高性能混凝土的研究和应用还是近10年的事。随着高性能混凝土的优越性不断地得到认可，混凝土应用技术的进步，城市建设速度的加快，高性能混凝土获得了迅速发展。

高性能混凝土在实际工程中获得了越来越广泛的应用，尤其是在高层建筑、大跨度桥梁、海上采油平台、矿井工程、海港码头等工程中的应用日益增多。例如：上海金茂大厦（C60）、北京静安中心大厦（C80）、辽宁物产大厦（C80）、南京希尔顿国际大酒店（C30和C50）、长春国际商贸城（C55）、广州虎门大桥（C50）、上海杨浦大桥（C50）等都是应用的典范。全国很多研究单位已经研制出普通泵送高性能混凝土、大掺量粉煤灰高性能混凝土、高流态自密实高性能混凝土、纤维增加高性能混凝土、轻骨料高性能混凝土、水下不分散高性能混凝土港工与海工高性能混凝土、高抛纤维高性能混凝土等等，研制出C30-C80的各种强度等级的高性能混凝土和完备的混凝土耐久性检测设备，以及掌握了配套的施工成套技术和各种混凝土耐久性检测技术等。其中具有优异耐久性的C30高性能混凝土即将在地质条件复杂的深圳地铁工程中大规模使用。

三、结束语如今我国HPC发展形势一片良好，但是要使HPC在建筑工程中推广使用还需一个认识和实践的过程。随着我国建筑基础建设的不断增强，HPC必将成为新世纪的重要建筑工程材料。

参考文献：

[1]张鹏．新型混凝土材料在土木工程领域中的应用[J]．邢台职业技术学院学报，2008，（2）．

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关键词:混凝土；钢筋；材料特性；钢筋混凝土结构；结构安全性

近年来，随着我国城市化水平的不断提高，我国的工程建设和建筑业有了飞速发展，其中我国每年对基础建设投资超越万亿并且不断上升。工程建设行业在取得一个又一个骄人成绩的同时，也存在一系列的问题，这其中人们关注的主要问题是结构的安全性问题，结构的安全问题与人们的生命财产密切相关。影响结构安全性的因素有很多，其中材料的性能是诸多问题的主要因素。纵观我国各行各业的工程建设可以发现，钢筋混凝土结构在所有工程结构中占主要地位，我国新建的各类工程中，以钢筋混凝土为材料的占到了90%以上，可见钢筋混凝土结构应用之广泛。因此，钢筋混凝土的材料性能也是影响我国建筑结构安全的主要因素，这样一来，研究钢筋和混凝土材料特性也就显得尤为必要。本文将以钢筋和混凝土作为研究对象，着重分析钢筋和混凝土材料的特性，并进一步的分析钢筋混凝土结构的性能，希望通过分析可以得到各种材料特性与结构安全的关系，从而为今后此类施工提供借鉴。

1钢筋的特性

1．1钢筋种类

钢筋是我国应用最为广泛的建筑材料之一，从小到普通住宅，大到跨海大桥均将钢筋作为建设的主要材料，例如我国的首条跨海隧道———厦门翔安海底隧道在建设中便采用了大量的HRB400钢筋。目前，流通于我国市场上的钢筋种类有很多，不同的钢筋其结构性能也不相同，了解各种钢筋的分类显得尤为重要。钢筋的分类方式有很多中，不同的分类方式反映了钢筋不同的制造方式和使用功能，从而从根本上区别钢筋的性能特性。钢筋按照轧制外形分可以分为以下四种:光圆钢筋、带肋钢筋、钢线(钢绞线)、冷轧扭钢筋。光圆钢筋为圆形截面，一般直径小于1cm，长度为6－12m，是目前应用最为广泛的钢筋;带肋钢筋一般分为螺旋形、人字形和月牙形三种，不同钢筋等级其截面选择也不相同。钢线(钢绞线)与冷轧扭钢筋通常应用于预应力构件中，因截面面积较大从而能够与其他材料紧密粘结。钢筋按照直径大小还可以分为:钢丝(直径3～5mm)、细钢筋(直径6～10mm)、粗钢筋(直径大于22mm)。在建筑结构中，由于不同部位结构受力不同，钢筋所产生的作用也不相同，按照钢筋的作用可以分为:受压钢筋、受拉钢筋、架立钢筋、分布钢筋、箍筋等。受压钢筋位于结构的受压区域，主要承受压应力，同样，受拉钢筋位于结构的受拉区域，主要承受拉应力。架立钢筋的作用是固定箍筋位置，形成钢筋骨架。分布钢筋的作用是将承受的重量均匀地传给受力筋，并固定受力筋的位置，以及抵抗热胀冷缩所引起的温度变形。箍筋的作用是承受一部分斜拉应力，并固定受力筋的位置。目前我国钢筋混凝土结构一般分为普通钢筋混个凝土结构和预应力钢筋混凝土结构，不同的结构所选择的钢筋也不相同。目前我国市场上常用的钢筋有热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋、冷拔螺旋钢筋、钢绞线等。在实际钢筋的选择过程中，应根据结构的使用要求并结合各种钢筋的特性进行选择。

1．2钢筋的特性

钢筋的应用主要由其本身的特性决定，钢筋的性能主要包括屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯性能等，这些性能均可以通过试验进行确定。屈服点:当钢筋的应力超过屈服点以后，拉力不增加而变形却显著增加，将产生较大的残余变形时，以这时的拉力值除以钢筋的截面积所得到的钢筋单位面积所承担的拉力值，就是屈服点。抗拉强度就是钢筋被拉断时所承受的最大拉应力值，该值可以称为钢筋的极限抗拉强度。钢筋的抗拉强度可以反映钢筋在到达屈服点后的强度储备，并对结构承受反复荷载具有直接影响。钢筋的抗拉强度与钢筋的含碳量有关，含碳量少，其抗拉强度就较低。伸长率是应力一应变曲线中试件被拉断时的最大应变值，又称延伸率，它是衡量钢筋塑性的一个指标，与抗拉强度一样，也是钢筋机械性能中必不可少的保证项目。伸长率越大钢筋的塑形变形能力就越高。钢筋的冷弯性能是产生钢筋在常温下加工产生塑性变形时对裂缝的抵抗能力。它可以反映钢筋承受弯曲变形的能力。钢筋的屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯性能展现了钢筋良好的塑形和抗拉性能，同时也反映了其抗压能力和抗变形能力的不足。

2混凝土性能

2．1混凝土的组成

混凝土是应用最为悠久的建筑材料之一，通常是指指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。目前最常用的混凝土是以水泥作为胶凝材料，以砂、石作作为集料并掺加一定的水和外加剂组合而成的混合物。混凝土的组成主要有胶凝材料、集料、水、外加剂。胶凝材料分为有机胶凝材料和无机胶凝材料。无机胶凝材料混凝土包括石灰硅质胶凝材料混凝土、硅酸盐水泥系混凝土、钙铝水泥系混凝土、石膏混凝土等。有机胶凝材料混凝土包括沥青混凝土和聚合物水泥混凝土、树脂混凝土、聚合物浸渍混凝土等。

2．2凝土的特性

混凝土之所以能够得到广泛的应用主要因为其自身特性所致，混凝土的特性主要有以下几点:(1)混凝土具有良好的和易性。和易性主要包括流动性、粘聚性和保水性三个方面。良好的和易性能够保证混凝土与其他结合材料紧密胶结，增加了不同材料之间的摩擦力，提高了结构的整体性。(2)较高的抗压强度。强度是混凝土硬化后的最重要的力学性能，混凝土结构具有较高的抗压强度，从而保证结构具有足够的承载能力。混凝土也根据其抗压强度不同分为19个等级。(3)较大的抗变形能力。混凝土具有较大的抗变形能力从而保证了结构具有较大刚度，保证了结构的稳定性。(4)耐久性。混凝土的耐久性是其在使用过程中抵抗各种破坏因素作用的能力，混凝土耐久性的好坏，决定混凝土工程的寿命。耐久性通常包括耐腐蚀性、抗冻性、耐高温性等。在一般情况下，混凝土具有良好的耐久性。

3总结

通过研究可以发现钢筋具有抗拉强度高、塑形变形能力大的特点;混凝土具有良好的和易性、较高的抗压强度、较大的抗变形能力和良好的耐久性的特点。两种材料的特性也就决定了两种材料单一存在时均不能保证结构达到理想的安全性能。目前钢筋混凝土结构作为我国建筑行业采用最为广泛的材料，其结合了钢筋和混凝土各自优点，证明两者具有较好的互补性，同时混凝土的存在还避免了钢筋锈蚀的可能性，保证了结构的安全性。

作者:刘嗣俊 罗朝 雷武 单位:中铁建工集团有限公司深圳分公司

参考文献:

［1］许成详，关萍．工程结构［M］．北京:科学出版社，2012．

［2］杨茂盛，王乐．混凝土结构工程综合性能评价的技术方法分析［J］．西安建筑科技大学学报:自然科学版，2007，39，(2):263－265．

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关键词：高性能；混凝土；建筑工程；应用

中图分类号： TU528 文献标识码： A 文章编号：

随着环境保护、保持生态多样性及维持社会可持续发展的呼声日益高涨，新型混凝土材料的应用也会越来越得到世界各国材料与环境学者的重视。新型混凝土称为高性能混凝土，即HPC。组成HPC的材料包括水泥、粗细集料、多种矿物掺合料、水和超塑化剂，其组成和配比要比普通混凝土复杂得多，要求也相应高得多。从强度而言， HPC 具有高强（60～100MPa）和超高强（≥100MPa）的特性，采用高强混凝土，可以减小截面尺寸，从而减轻结构自重和对地基的负荷，并减少材料的用量，增大使用的空间，大幅度的降低工程造价，因而获得较大的经济效益。由于 HPC 具有高工作性，不仅可以减轻施工劳动的强度，还能节约施工的能耗。HPC 还有良好的耐久性，可增加对恶劣环境的抵御能力，延长建筑物的使用寿命，并减少维修费用及对环境带来的影响，具有显著经济效益。由于 HPC 的优良性能，近十几年来在国内外都得到了广泛的应用。综合材料的性能，HPC 代表着当今混凝土发展的总趋势，具有大流动性、高强度、高耐久性、 低水化热、 高体积稳定性等多方面的优越性能，它的应用将对混凝土建筑施工技术和混凝土结构性能起到重要的作用。 一、新型混凝土材料的应用

1.高性能混凝土

一些发达国家相继研制成功高性能混凝土,这在很大程度上，使混凝土进入了高科技时代，同时，也受到国际材料界和工程界的重视。高性能混凝土之所以受人们的重视是由于其本身在应用时，存在着以下优点：首先，高性能混凝土具有超高强特性,可使混凝土结构尺寸大大减少,从而减轻结构自重和对地基的荷载,并减少材料用量,增加使用空间,大幅度的降低工程造价；其次，具有高工作性,可以减轻施工劳动强度, 节约施工能耗。

2.预应力混凝土

预应力混凝土，是利用预先施加的拉应力抵抗使用过程中出现的压应力，或利用预先施加的压应力抵抗使用过程中出现的拉应力。混凝土的抗拉性能远好于抗压性能，其抗拉强度仅为抗压强度的1/18-1/8，极限拉应变仅为0.10×10-3-0.15×10-3。

在正常使用阶段，普通钢筋混凝土梁一般是带裂缝工作的，截面的开裂导致构件刚度降低、变形增大，结构的耐久性降低。预加应力的目的是将混凝土变成弹性材料“,无拉应力”或“零应力”作为预应力混凝土设计准则，使高强钢材和混凝土能够共同工作，进而达到荷载平衡。预应力混凝土的主要优点主要表现在以下几点：一、变被动设计为主动设计；在使用荷载作用下不开裂或延迟开裂、限制裂缝开展，提高结构的耐久性；二、可以合理、有效地利用高强钢筋和高强混凝土，从而节省材料，减轻结构自重；同时，还可以提高结构或构件的刚度，使混凝土结构的应用范围进一步扩大；三、施加预应力相当于对结构或构件作了一次检验，有利于保证质量，而由于在正常使用阶段钢筋和混凝土的应力变化幅度较小，重复荷载下的抗疲劳性能较好；此外，其还具有良好的裂缝闭合性能，与其相应的抗剪性能也有所提高。

3.活性微粉混凝土

这种混凝土也具超强性，通常情况下，其抗压强度可以达到200MPa-800MPa左右,是建立于普通混凝土基础上，在形成过程中，主要采用了以下措施：一、增大堆积密度；二、减少混凝土用水量；等等，从而来使得混凝土达到超高强度。另外，在使用过程中，由于其骨料粒径很小, 接近于水泥颗粒的尺寸。因此，在配合比设计时，要以单位体积的混凝土中各组成材料的质量比例，确定这种数量比例关系的工作，进行混凝土配合比设计。一般情况下，混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求，即：一、满足结构设计的强度等级要求；二、满足混凝土施工所要求的和易性；三、满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求；四、符合经济原则，即节约水泥以降低混凝土成本。

4.轻质混凝土

这种类型的混凝土主要是利用天然轻骨料、工业废料轻骨料、人造轻骨料制成的轻质混凝土，强度高、密度小、保温好是其最为主要的特点，另外，保护环境方面也是极为有利的。对于这种类型的混凝土，在配合比设计时，要正确把握水灰比、单位用水量和砂率是的三个基本参数。混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是：一、在满足混凝土强度和耐久性的基础上，确定混凝土的水灰比；二、在满足混凝土施工要求的和易性基础上，根据粗骨料的种类和规格确定单位用水量；三、砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有富余的原则来确定。混凝土配合比设计以计算1m3混凝土中各材料用量为基准，计算时骨料以干燥状态为准。

5.预填骨料升浆混凝土

在预填骨料层中布置压浆孔注入砂浆,形成预填骨料升浆混凝土。采取这种工艺,缩短了工期,取得了良好的经济效益。在制作时，其水灰比可低到0.15,需加入大量的超塑化剂,以改善其工作度。但是预填骨料升浆混凝土的价格比常用混凝土稍高,但大大低于钢材, 可将其设计成细长或薄壁的结构, 以扩大建筑使用的自由度。

6.智能混凝土

智能混凝土一种应用比较广泛的新型混凝土。首先，要计算水泥用量，根据已确定的混凝土中水泥用量，保证混凝土的耐久性；其次，要控制合理砂率，通过试验、计算求得，通过变化砂率检测混合物坍落度，能获得最大流动度的砂率为最佳砂率。第三，要根据骨料种类、规格及混凝土的水灰比，有效进行配合比的调整与确定。

7.掺减水剂混凝土

混掺减水剂混凝土，是以干燥骨料为基准的，由于在实际工地使用的骨料常含有一定的水分，因此必须将实验室配合比进行换算，换算成扣除骨料中水分后、工地实际施工用的配合比。掺减水剂混凝土配合比设计，首先要按混凝土配合比设计规程计算出空白混凝土的配合比；其次要在空白混凝土的配合比用水量和水泥用量的基础上，进行减水和减水泥，算出减水和减水泥后的每立方米混凝土的实际用水量和水泥用量，另外，还要重新计算砂、石用量。计算每立方米混凝土中的减水剂用量。

另外，还要一些其他的新型混凝土材料，如纤维增强混凝土、自密实混凝土、碾压混凝土、再生骨料混凝土等等。

二、新型混凝土材料的发展

在工程施工中，混凝土的应用是一种极为重要的材料，而且目前，在市场的应用和推广越来越广泛。当前，相关部门还加大投入，建立了专门的研究单位，研制出了很多了高性能混凝土以及相关的耐久性检测设备。尤其是随着科学的发展，混凝土性能的不断提高，越来越体现出新型混凝土的优越性，所以，使得混凝土在工程中的应用的认可度提高。

总结

总而言之，随着科学技术的发展，城市建设进程的不断加快，这在很大程度上，推动了我国混凝土的应用和发展，进而，在市场竞争中，混凝土的质量和性能也成为保证工程质量的主要因素。因此，需要我们加强研究，加大新型混凝土的应用和推广。

参考文献

[1]王山峰,张文辉.土建混凝土施工技术问题浅析[J].科技创新与应用, 2012,(17) .