论混凝土的性能及发展前景

秦晓静 岳凯丽

泰宏建设发展有限公司（450000）

论混凝土的性能及发展前景

秦晓静 岳凯丽

泰宏建设发展有限公司（450000）

混凝土是一种充满生命力的建筑材料。随着混凝土组成材料的不断发展，人们对材料复合技术认识不断提高，对混凝土的性能要求不仅仅局限于抗压强度，而是在立足强度的基础上，更加注重混凝土的耐久性、变形性能等综合指标的平衡和协调。混凝土各项性能指标的要求比以前更明确、细化和具体。建筑设备水平的提升、新型施工工艺的不断涌现和推广,使混凝土技术适应了不同的设计、施工和使用要求，发展很快。

混凝土并不是一种孤立存在的单一材料。它离不开混凝土原材料的发展，离不开混凝土的工程应用对象的发展，应该从土木工程大学科的角度来认真对待混凝土。混凝土配合比设计也是这样，首先要分析工程项目的结构、构件特点、设计要求，预估可能出现的不利情况和风险，立足当地原材料，然后采用科学、合理、可行的技术线路、技术手段，配制出满足设计要求、施工工艺要求和使用要求的优质混凝土。

1 原材料

水泥、石灰、石膏等无机胶凝材料与水拌和使混凝土拌和物具有可塑性，进而通过化学和物理学作用凝结硬化而产生强度。一般说来，饮用水都可满足混凝土拌和用水的要求。水中过量的酸、碱、盐和有机物都会对混凝土产生有害的影响。集料不仅有填充作用，而且对混凝土的容重、强度和变形等性质有重要影响。

为改善混凝土的某些性质，可加入外加剂。由于掺用外加剂有明显的技术经济效果，它日益成为混凝土不可缺少的组成部分。为改善混凝土拌和物的和易性或硬化后混凝土的性能，节约水泥，在混凝土搅拌时也可掺入磨细的矿物材料──掺和料。掺和料分为活性和非活性两类。掺和料的性质和数量，影响混凝土的强度、变形、水化热、抗渗性和颜色等。

2 混凝土的性能

2.1 和易性

拌和物最重要的性能，主要包括流动性、黏聚性和保水性三个方面。和易性综合表示拌和物的稠度、流动性、可塑性、抗分层离析泌水的性能及易抹面性等。测定和表示拌和物和易性的方法和指标很多，我国主要采用截锥坍落筒测定的坍落度(毫米)及用维勃仪测定的维勃时间（秒），作为稠度的主要指标。

2.2 强度

混凝土硬化后的最重要的力学性能，是混凝土抵抗压、拉、弯、剪等应力的能力。水灰比、水泥品种和用量、集料的品种和用量以及搅拌、成型、养护,都直接影响混凝土的强度。

2.3 变形

混凝土在荷载或温湿度作用下会产生变形，主要包括弹性变形、塑性变形、收缩变形和温度变形等。混凝土在短期荷载作用下的弹性变形主要用弹性模量表示。在长期荷载作用下，应力不变,应变持续增加的现象称为徐变；应变不变，应力持续减少的现象称为松弛。由于水泥水化、水泥石的碳化和失水等原因产生的体积变形，称为收缩。

硬化混凝土的变形来自两方面:环境因素(温、湿度变化)和外加荷载因素。因此，硬化混凝土的变形有以下三种:

1）荷载作用下的变形:弹性变形和非弹性变形。2）非荷载作用下的变形:收缩变形（干缩、自收缩）和膨胀变形（湿胀）。3）复合作用下的变形:徐变。

2.4 耐久性

耐久性是指混凝土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。它是混凝土的一个重要性能，因此长期以来受到人们的高度重视。

在一般情况下，混凝土具有良好的耐久性。但在寒冷地区，特别是在水位变化的工程部位以及在受到频繁的冻融交替作用时,混凝土易于损坏,为此,对混凝土要有一定的抗冻性要求。用于不透水的工程时，要求混凝土具有良好的抗渗性和耐蚀性。抗渗性、抗冻性、耐蚀性为混凝土耐久性。

3 主要技术性质

混凝土的性质包括混凝土拌和物的和易性、混凝土强度、变形及耐久性等。

和易性又称工作性，是指混凝土拌和物在一定的施工条件下，便于各种施工工序的操作，以保证获得均匀密实的混凝土的性能。和易性是一项综合技术指标，包括流动性（稠度）、黏聚性和保水性三个主要方面。

强度是混凝土硬化后的主要力学性能，反映混凝土抵抗荷载的量化能力。混凝土强度包括抗压、抗拉、抗剪、抗弯、抗折及握裹强度。其中抗压强度最大，抗拉强度最小。

混凝土的变形包括非荷载作用下的变形和荷载作用下的变形。非荷载作用下的变形有化学收缩、干湿变形及温度变形等。水泥用量过多，在混凝土的内部易产生化学收缩而引起微细裂缝。

4 发展前景

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，研制质量轻、强度高、功能多的混凝土新品种，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。