您了解砼吗?
“砼”(音“同”)这个字恐怕没有多少人念得准，不过从字形上看，砼似乎应该是一种“人工造出来的石头”。我们真是要佩服汉字造字的精准与奇妙，的确，砼正是一种人造石材，更准确地说是混凝土。
在我们的日常生活中，混凝土无处不在，我们居住生活的房子，上班工作地的写字楼，运动娱乐的体育场馆，购物休闲的商场会馆，无一例外都是由混凝土作为主要建筑材料建成的。无法想象，如果没有混凝土，人类的生活将是什么样子。那么，这种人造石材是由哪些材料组成的呢？这些材料在混凝土中又发挥何种作用呢？
混凝土≠水泥
一般来说，混凝土是由水泥、水、粗细骨料、外加剂、矿物掺合料按适当比例配合，经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而成的人工石材。混凝土组成中的每种材料都有其特性，而且不同的产品规格和生产厂家所生产产品的特点也不相同。在进行混凝土配合比设计和使用材料时，就必须充分考虑所使用材料的特性，做到经济、合理使用每种材料。
, 百拇医药
水泥在混凝土中起胶结作用，对混凝土的性能起着关键作用，在配制混凝土时，应从水泥品种和强度等级两个方面进行选择，还应结合施工条件、工程性质和气候环境来合理的选择水泥。一般情况下都使用普通硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥拌和物的工作性相对较好；矿渣水泥的流动性较好，但粘聚性较差；火山灰水泥拌和物流动性小，但粘聚性较好。另外，水泥的细度将会影响混凝土拌和物的工作性，提高水泥细度可改善混凝土拌和物的粘聚性和保水性，减少泌水和离析现象。合理选择水泥强度等级，是指要使水泥强度等级与配制的混凝土强度等级相匹配，一方面避免高强度等级的混凝土采用过低强度等级的水泥，这样会造成水泥用量过多，不仅不经济，还会引起诸如收缩性加大，强度不够等不良后果；一方面也要避免低强度的混凝土等级采用高强度等级的水泥，以免因水泥用量偏少，造成混凝土耐久性不良的问题，并影响到混凝土的工作性和密实度。在进行混凝土配合比设计时，应根据混凝土性能的要求选用适当的水泥品种，同时根据外加剂、掺合料的性质确定合理的掺量，尽量降低水泥用量。必须注意的是外加剂与水泥的相容性问题，也就是说我们使用的水泥一定要与所使用的外加剂(一般为高效减水剂)相容，要事先通过试验找到水泥与外加剂的最佳组合，才能发挥混凝土的最佳工作性。
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稳定、适应性良好的水泥是确保混凝土质量和成本控制的前提。另外，对使用硅酸盐水泥以外的水泥品种时，还应了解水泥中混合材料的种类及掺量，以便在使用掺合料时统筹考虑。
水质、水量有讲究
混凝土拌和时要用到水，要求水中不应含有影响水泥水化反应和混凝土质量的有害物质，所以一般应采用可饮用的自来水或洁净的淡水。
在相同的工作性前提下，混凝土的用水量大小取决于外加剂的性能与掺量、胶凝材料的需水量、砂子的细度模数、石子的最大粒径、掺合料的品种及掺量等。
现在，外加剂的使用已越来越普及，尤其是聚羧酸高效减水剂被广泛应用在混凝土中。减水剂具有高度分散水泥颗粒和消除絮凝的作用，聚羧酸系高效减水剂掺量低，减水率高，坍落度损失小，与不同水泥相容性好，无明显泌水现象，特别对于泵送混凝土不易发生堵管现象。尽管在混凝土中掺减水剂可以改善混凝土的技术性能，取得显著的技术经济效果，但是如果使用不当，也会酿成质量事故。
, 百拇医药
混凝土的外加剂均有适宜掺量，并且由于生产厂家的不同，即使同一型号的外加剂，不同用途都有不同的适宜的掺量，所以需要通过试验试拌来确定。如果掺量过小，往往达不到预期的效果；如果掺量过大，不仅在经济上不合理，而且可能造成质量事故。如对有引气、缓凝作用的减水剂，尤其不能超掺量，因此，应通过试验试配确定最佳掺量。
外加剂掺量很少，必须保证其均匀度，一般不能直接加入混凝土搅拌机内。对于可溶于水的外加剂，应先配成一定浓度的水溶液，随水加入搅拌机；对不溶于水的外加剂，应与适量水泥或砂混合均匀后加入搅拌机内。另外，外加剂的掺入时间、方式对其效果的发挥也有很大影响，如为保证减水剂的减水效果，减水剂有同掺法、后掺法、分次掺入三种方法。
提升性能的掺合料
减少混凝土中毛细空隙并改善界面层结构的另一个途径是加入一种或多种矿物掺合料，如粉煤灰、矿粉、硅粉。大多数矿物掺合料均带有一定“活性”，即在混凝土内部的碱性环境下，可以被激发发生水化反应(火山灰反应)，生成有利的水化产物，减少有害的氢氧化钙量，并从根本上改善水化浆体特别是界面过渡层的微观结构。
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矿物掺合料还具有填充作用，能改善细粉材料的颗粒级配，减少它们之间的孔隙率。这些都能提高混凝土的强度与密实性。目前，粉煤灰、矿粉作为混凝土的混合材料在建筑工程中的应用非常广泛，掺入品质优良的粉煤灰、矿粉可以改善混凝土性能、降低造价、提高混凝土的耐久性。以粉煤灰为例，优质粉煤灰的细度很小，因细灰含有大量具有火山灰活性的玻璃珠，当掺入混凝土中时, 能与水泥水化析出的氢氧化钙结合，生成水化硅酸钙和水化铝酸钙等胶凝物质，可减少混凝土的用水量,改善和易性, 提高密实性和均匀性。与粉煤灰相比，矿粉的应用，可以进一步降低水泥用量，不仅可以减少水化热、增加强度、改善耐久性，而且能够降低生产成本、节约能源、保护环境。
砂子、石子作用大
优质的骨料对混凝土的性能具有明显的改善作用，不同混凝土对骨料的要求不同。一般在配制强度等级较低的混凝土时，使用偏细的砂子有助于改善混凝土的和易性，而配制强度等级较高的混凝土时，适宜使用较粗的砂子。砂子的级配影响混凝土的和易性，尤其是对混凝土流动性能的影响更为显著。在使用质量较差的砂子配制混凝土时，应对混凝土的配合比进行适当调整，如调整砂率、外加剂掺量、胶凝材料用量和用水量等。过细的砂子对混凝土的收缩不利，容易引起混凝土的开裂，而且增加混凝土的成本。
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同样，石子对混凝土的影响也不容忽视。用级配合理的石子配制的混凝土具有良好的流动性，混凝土的工作性容易保证。另外，配制高强度等级的混凝土时，石子的种类和最大粒径应适当控制。碎石优于卵石，一方面是碎石中风化石很少，另一方面碎石的表面粗糙，与水泥浆的结合力更大。用粒径较小的石子配制的混凝土比用大石子配制的混凝土强度略高。与普通混凝土相比，高强混凝土的强度对界面更敏感。用小粒径石子时，水泥浆体和单个石子界面的过渡层周长和厚度都小，难以形成大的缺陷，有利于界面强度的提高。同时，粒径越小，石子本身缺陷的几率越小。
新型混凝土已登场
正是以上谈到的几种材料，可以配制出不同用途和功能的混凝土。例如，日本开发出自密实混凝土，可作为“寂静混凝土”或“无噪音混凝土”加以应用，因为它无需振捣，不会产生环境噪音，所以可以在白天或夜间任何时间浇筑。在我国，快硬混凝土的应用非常广泛，快硬混凝土是指混凝土在浇筑后几小时就可以凝结硬化，达到很高的强度，满足工程要求。它在北京长安街大修工程中得到应用，混凝土浇筑几小时后就可以通车，满足了快速通车、开放交通的要求。根据工程需求，还有各种功能用途的混凝土，这里不再一一列举。
但是，我们同样要看到混凝土工程存在的一些问题。例如，北京某保障房项目所使用的商品混凝土强度被曝严重不达标，导致部分建筑结构被拆除，究其根本原因，就是混凝土厂家为了降低成本，减少了混凝土中的水泥用量，导致混凝土强度降低，不能满足工程要求。虽然，混凝土工程存在着这样那样的一些问题，但在未来很长的一段时间里，我们还很难找到混凝土的替代品，混凝土将长期存在于我们的身边。
【责任编辑】庞 云, 百拇医药(张松)
在我们的日常生活中，混凝土无处不在，我们居住生活的房子，上班工作地的写字楼，运动娱乐的体育场馆，购物休闲的商场会馆，无一例外都是由混凝土作为主要建筑材料建成的。无法想象，如果没有混凝土，人类的生活将是什么样子。那么，这种人造石材是由哪些材料组成的呢？这些材料在混凝土中又发挥何种作用呢？
混凝土≠水泥
一般来说，混凝土是由水泥、水、粗细骨料、外加剂、矿物掺合料按适当比例配合，经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而成的人工石材。混凝土组成中的每种材料都有其特性，而且不同的产品规格和生产厂家所生产产品的特点也不相同。在进行混凝土配合比设计和使用材料时，就必须充分考虑所使用材料的特性，做到经济、合理使用每种材料。
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水泥在混凝土中起胶结作用，对混凝土的性能起着关键作用，在配制混凝土时，应从水泥品种和强度等级两个方面进行选择，还应结合施工条件、工程性质和气候环境来合理的选择水泥。一般情况下都使用普通硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥拌和物的工作性相对较好；矿渣水泥的流动性较好，但粘聚性较差；火山灰水泥拌和物流动性小，但粘聚性较好。另外，水泥的细度将会影响混凝土拌和物的工作性，提高水泥细度可改善混凝土拌和物的粘聚性和保水性，减少泌水和离析现象。合理选择水泥强度等级，是指要使水泥强度等级与配制的混凝土强度等级相匹配，一方面避免高强度等级的混凝土采用过低强度等级的水泥，这样会造成水泥用量过多，不仅不经济，还会引起诸如收缩性加大，强度不够等不良后果；一方面也要避免低强度的混凝土等级采用高强度等级的水泥，以免因水泥用量偏少，造成混凝土耐久性不良的问题，并影响到混凝土的工作性和密实度。在进行混凝土配合比设计时，应根据混凝土性能的要求选用适当的水泥品种，同时根据外加剂、掺合料的性质确定合理的掺量，尽量降低水泥用量。必须注意的是外加剂与水泥的相容性问题，也就是说我们使用的水泥一定要与所使用的外加剂(一般为高效减水剂)相容，要事先通过试验找到水泥与外加剂的最佳组合，才能发挥混凝土的最佳工作性。
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稳定、适应性良好的水泥是确保混凝土质量和成本控制的前提。另外，对使用硅酸盐水泥以外的水泥品种时，还应了解水泥中混合材料的种类及掺量，以便在使用掺合料时统筹考虑。
水质、水量有讲究
混凝土拌和时要用到水，要求水中不应含有影响水泥水化反应和混凝土质量的有害物质，所以一般应采用可饮用的自来水或洁净的淡水。
在相同的工作性前提下，混凝土的用水量大小取决于外加剂的性能与掺量、胶凝材料的需水量、砂子的细度模数、石子的最大粒径、掺合料的品种及掺量等。
现在，外加剂的使用已越来越普及，尤其是聚羧酸高效减水剂被广泛应用在混凝土中。减水剂具有高度分散水泥颗粒和消除絮凝的作用，聚羧酸系高效减水剂掺量低，减水率高，坍落度损失小，与不同水泥相容性好，无明显泌水现象，特别对于泵送混凝土不易发生堵管现象。尽管在混凝土中掺减水剂可以改善混凝土的技术性能，取得显著的技术经济效果，但是如果使用不当，也会酿成质量事故。
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混凝土的外加剂均有适宜掺量，并且由于生产厂家的不同，即使同一型号的外加剂，不同用途都有不同的适宜的掺量，所以需要通过试验试拌来确定。如果掺量过小，往往达不到预期的效果；如果掺量过大，不仅在经济上不合理，而且可能造成质量事故。如对有引气、缓凝作用的减水剂，尤其不能超掺量，因此，应通过试验试配确定最佳掺量。
外加剂掺量很少，必须保证其均匀度，一般不能直接加入混凝土搅拌机内。对于可溶于水的外加剂，应先配成一定浓度的水溶液，随水加入搅拌机；对不溶于水的外加剂，应与适量水泥或砂混合均匀后加入搅拌机内。另外，外加剂的掺入时间、方式对其效果的发挥也有很大影响，如为保证减水剂的减水效果，减水剂有同掺法、后掺法、分次掺入三种方法。
提升性能的掺合料
减少混凝土中毛细空隙并改善界面层结构的另一个途径是加入一种或多种矿物掺合料，如粉煤灰、矿粉、硅粉。大多数矿物掺合料均带有一定“活性”，即在混凝土内部的碱性环境下，可以被激发发生水化反应(火山灰反应)，生成有利的水化产物，减少有害的氢氧化钙量，并从根本上改善水化浆体特别是界面过渡层的微观结构。
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矿物掺合料还具有填充作用，能改善细粉材料的颗粒级配，减少它们之间的孔隙率。这些都能提高混凝土的强度与密实性。目前，粉煤灰、矿粉作为混凝土的混合材料在建筑工程中的应用非常广泛，掺入品质优良的粉煤灰、矿粉可以改善混凝土性能、降低造价、提高混凝土的耐久性。以粉煤灰为例，优质粉煤灰的细度很小，因细灰含有大量具有火山灰活性的玻璃珠，当掺入混凝土中时, 能与水泥水化析出的氢氧化钙结合，生成水化硅酸钙和水化铝酸钙等胶凝物质，可减少混凝土的用水量,改善和易性, 提高密实性和均匀性。与粉煤灰相比，矿粉的应用，可以进一步降低水泥用量，不仅可以减少水化热、增加强度、改善耐久性，而且能够降低生产成本、节约能源、保护环境。
砂子、石子作用大
优质的骨料对混凝土的性能具有明显的改善作用，不同混凝土对骨料的要求不同。一般在配制强度等级较低的混凝土时，使用偏细的砂子有助于改善混凝土的和易性，而配制强度等级较高的混凝土时，适宜使用较粗的砂子。砂子的级配影响混凝土的和易性，尤其是对混凝土流动性能的影响更为显著。在使用质量较差的砂子配制混凝土时，应对混凝土的配合比进行适当调整，如调整砂率、外加剂掺量、胶凝材料用量和用水量等。过细的砂子对混凝土的收缩不利，容易引起混凝土的开裂，而且增加混凝土的成本。
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同样，石子对混凝土的影响也不容忽视。用级配合理的石子配制的混凝土具有良好的流动性，混凝土的工作性容易保证。另外，配制高强度等级的混凝土时，石子的种类和最大粒径应适当控制。碎石优于卵石，一方面是碎石中风化石很少，另一方面碎石的表面粗糙，与水泥浆的结合力更大。用粒径较小的石子配制的混凝土比用大石子配制的混凝土强度略高。与普通混凝土相比，高强混凝土的强度对界面更敏感。用小粒径石子时，水泥浆体和单个石子界面的过渡层周长和厚度都小，难以形成大的缺陷，有利于界面强度的提高。同时，粒径越小，石子本身缺陷的几率越小。
新型混凝土已登场
正是以上谈到的几种材料，可以配制出不同用途和功能的混凝土。例如，日本开发出自密实混凝土，可作为“寂静混凝土”或“无噪音混凝土”加以应用，因为它无需振捣，不会产生环境噪音，所以可以在白天或夜间任何时间浇筑。在我国，快硬混凝土的应用非常广泛，快硬混凝土是指混凝土在浇筑后几小时就可以凝结硬化，达到很高的强度，满足工程要求。它在北京长安街大修工程中得到应用，混凝土浇筑几小时后就可以通车，满足了快速通车、开放交通的要求。根据工程需求，还有各种功能用途的混凝土，这里不再一一列举。
但是，我们同样要看到混凝土工程存在的一些问题。例如，北京某保障房项目所使用的商品混凝土强度被曝严重不达标，导致部分建筑结构被拆除，究其根本原因，就是混凝土厂家为了降低成本，减少了混凝土中的水泥用量，导致混凝土强度降低，不能满足工程要求。虽然，混凝土工程存在着这样那样的一些问题，但在未来很长的一段时间里，我们还很难找到混凝土的替代品，混凝土将长期存在于我们的身边。
【责任编辑】庞 云, 百拇医药(张松)