混凝土（specific）是以膠凝材料、粗集料、細(xì)骨料和水以適當(dāng)?shù)谋壤浜希ū匾獣r，添加各種添加劑），混合成混合物，澆注、成型、經(jīng)過一定時間的壓實(shí)和養(yǎng)護(hù)后具有一定強(qiáng)度和所需性能的材料。混凝土本身是實(shí)用的、成本低、高強(qiáng)度等特點(diǎn)，是世界上使用最多的人造材料之一。許多學(xué)者認(rèn)為，真正的混凝土始于古羅馬。在古羅馬，當(dāng)?shù)厝耸褂没鹕交摇⑹液秃Ｋ旌现瞥缮皾{，然后將砂漿和凝灰?guī)r混合并注入木制結(jié)構(gòu)的模具中，從而產(chǎn)生高效率、快干混凝土模塊。1824年，英國人約瑟夫·阿斯普丁（Joseph   Apuddin）石灰石和粘土一起煅燒，創(chuàng)造了波特蘭（Portland）水泥，從此水泥逐漸取代了火山灰、石灰用于制造混凝土，主要用于墻壁、屋瓦、地面、欄桿等。從1895年到1900年，混凝土開始成為最重要的結(jié)構(gòu)材料。上世紀(jì)50年代末，德國發(fā)明了三聚氰胺減水劑、流態(tài)混凝土使混凝土發(fā)展成為泵送施工。20世紀(jì)70年代，硅粉的開發(fā)和應(yīng)用以及礦物超細(xì)粉的應(yīng)用使混凝土注重耐久性而不是強(qiáng)度。

混凝土的主要成分是膠凝材料、粗集料、細(xì)集料、水、外加劑，本項(xiàng)目所指的混凝土一般為摻有普通硅酸鹽水泥的混凝土，用其他膠凝材料配制的混凝土包括硫磺混凝土、聚合物混凝土、瀝青混凝土、石膏混凝土、水玻璃混凝土等。混凝土有很多種，分類方法是表觀密度、流動性、生產(chǎn)和施工方法、用途等，按表觀密度可分為輕質(zhì)混凝土、普通混凝土、重混凝土。

混凝土廣泛用于工業(yè)和民用建筑、交通工程、水利工程、特種工程等領(lǐng)域。為了滿足高層建筑的需要、超高層、大跨度、隨著重載的發(fā)展和人類對地下和海洋開發(fā)的需求，混凝土主要面向高性能、綠色化、智能化等方向。

輕混凝土：輕質(zhì)混凝土是指干表觀密度小于2000千克的混凝土/m3，采用陶粒、輕質(zhì)多孔骨料，如頁巖或混有引氣劑的骨料、發(fā)泡劑形成具有多孔結(jié)構(gòu)的混凝土。輕質(zhì)混凝土具有良好的保溫性能、重量輕等，多用作保溫材料或高層建筑、大跨度建筑的結(jié)構(gòu)材料。

普通混凝土：普通混凝土是指干表觀密度為2000 ~ 2800千克/m3的混凝土。普通混凝土以天然砂石為骨料制成，在土木工程中普遍使用，在各種土木工程中主要用作承重結(jié)構(gòu)材料。

重混凝土：重混凝土是指干表觀密度大于2800kg/m3的混凝土。重混凝土一般以重晶石鐵礦或鋼渣為骨料，有時根據(jù)需要使用鎖口水泥、用銀水泥和其他重水泥制成。重混凝土對x射線非常敏感、γ射線屏蔽能力高，又稱防輻射混凝土，主要用于核工業(yè)工程等有輻射防護(hù)要求的工程。

流動性分類

根據(jù)新拌混凝土的流動性，可分為硬質(zhì)混凝土（坍落度小于10mm，需要用威布爾一致性表示）塑性混凝土（坍落度為10 ~ 90毫米）流動性混凝土（坍落度為100 ~ 150毫米）大流動性混凝土（坍落度大于或等于160毫米）

技術(shù)分類

根據(jù)生產(chǎn)和施工方法，混凝土可分為預(yù)拌混凝土（商品混凝土）泵送混凝土、噴射混凝土、壓力灌漿混凝土（預(yù)填骨料混凝土）造殼混凝土（裹砂混凝土）碾壓混凝土、擠壓混凝土、離心混凝土、真空脫水混凝土、熱拌混凝土等。

用途分類

根據(jù)混凝土的用途，可分為結(jié)構(gòu)混凝土、大體積混凝土、防水混凝土、耐熱混凝土、膨脹混凝土、防輻射混凝土、道路混凝土等，其中大體積混凝土（Quality   concrete）指混凝土結(jié)構(gòu)最小尺寸不小于1m的大體積混凝土，或由于混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而預(yù)計(jì)會產(chǎn)生裂縫的混凝土。

強(qiáng)度分類

根據(jù)混凝土的強(qiáng)度等級，可分為低強(qiáng)度混凝土（抗壓強(qiáng)度fcu30MPa）中強(qiáng)度混凝土（抗壓強(qiáng)度30≤fcu 60MPa）高強(qiáng)度混凝土（抗壓強(qiáng)度≤60兆帕≤FCU≤100兆帕）超高強(qiáng)混凝土（抗壓強(qiáng)度fcu 100MPa）

強(qiáng)化分類

根據(jù)混凝土的加固方法，可分為素混凝土、鋼筋混凝土、纖維混凝土、鋼絲網(wǎng)混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土等。

優(yōu)點(diǎn)

經(jīng)濟(jì)性：混凝土原材料中的砂、石、水是地表豐富的物質(zhì)，相對便宜。與其他材料相比，混凝土的價格較低，易于就地取材，結(jié)構(gòu)完成后的維護(hù)費(fèi)用也較低。

混凝土

安全性：硬化混凝土具有很高的機(jī)械強(qiáng)度目前工程構(gòu)件最高強(qiáng)度可達(dá) 130 MPa，同時與鋼筋具有較強(qiáng)的粘結(jié)力，充分保障了結(jié)構(gòu)安全。

耐火性：一般混凝土能堅(jiān)持12小時相對于鋼材，混凝土的耐火性更強(qiáng)，不會出現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)在高溫下快速軟化而導(dǎo)致坍塌的情況。

黏結(jié)力強(qiáng)：混凝土鋼筋等材料粘結(jié)力強(qiáng)，線膨脹系數(shù)與鋼基本相同鋼筋混凝土構(gòu)件或整體結(jié)構(gòu)可以通過在混凝土中加固鋼筋或嵌入鋼構(gòu)件制成。

能耗低：與其他建筑材料相比，混凝土及其制品的生產(chǎn)消耗更少的能源。根據(jù)計(jì)算，混凝土的能耗為440～770 kw·h/m，鋼筋混凝土的能耗為800~3200kw·h/m，預(yù)應(yīng)力混凝土的能耗為700～1700 kw·h/m。

易于現(xiàn)場造型：混凝土適用于土木工程中的各種結(jié)構(gòu)形式可以根據(jù)不同的要求配制不同的混凝土以滿足施工要求，也可以通過設(shè)計(jì)和模板制作不同形式的建筑和構(gòu)件，可塑性強(qiáng)。

缺點(diǎn)

自重大：混凝土自重大、具體強(qiáng)度低，但水平高、大跨度建筑要求在保證力學(xué)性能的前提下采用輕質(zhì)材料。

抗拉強(qiáng)度低：混凝土的抗拉強(qiáng)度是混凝土抗壓強(qiáng)度的1/大約10，是鋼筋抗拉強(qiáng)度的1/100左右。

延展性不高：混凝土是一種脆性材料，變形能力差，只能承受少量的拉伸變形，超過不能承受時就會開裂。此外，混凝土抗沖擊性差，在沖擊荷載作用下容易發(fā)生脆性斷裂。

體積不穩(wěn)定：當(dāng)混凝土中水泥漿量過大時，其體積不穩(wěn)定性更為突出。伴隨溫度、濕度、環(huán)境介質(zhì)的變化容易導(dǎo)致混凝土體積的變化和裂縫等內(nèi)部缺陷，直接影響建筑物的使用壽命。

混合物的流變性質(zhì)不穩(wěn)定：預(yù)拌混凝土是現(xiàn)代混凝土的主體，拌合物的流變性能成為一個重要問題。在工程中，混合料穩(wěn)定性差往往會影響混凝土的均勻性，從而導(dǎo)致工程質(zhì)量問題。

膠凝材料

膠凝材料是指混凝土中除骨料和細(xì)顆粒以外的所有粉狀材料。混凝土中使用的膠凝材料種類繁多，包括水泥、石灰、石膏、瀝青以及聚合物、硫磺等，工程中所指的混凝土一般是摻有普通硅酸鹽水泥的混凝土；由其他膠凝材料制成的混凝土通常標(biāo)有膠凝材料的名稱，如硫磺混凝土、聚合物混凝土、瀝青混凝土等。

集料

用于普通混凝土的骨料，也稱為集料，根據(jù)其粒徑分為細(xì)骨料、粗骨料在混凝土中主要起骨架作用，能有效降低水化熱、減少收縮裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。

粗集料

粗骨料是指粒徑大于4.75 毫米顆粒，包括卵石、碎石。鵝卵石是自然風(fēng)化的、水流搬運(yùn)和分選、堆積形成的巖石顆粒。礫石是由天然巖石制成的、鵝卵石或礦山廢石被機(jī)械粉碎、通過篩分制成的巖石顆粒。

細(xì)集料

細(xì)骨料是指粒徑小于4的骨料.75毫米骨料，包括天然砂、人工砂。天然砂是天然產(chǎn)生的，經(jīng)過人工開采和篩選后的粒度小于4.75毫米的巖石顆粒，包括河沙和湖沙、用山沙淡化海沙，不包括軟沙、風(fēng)化的巖石顆粒。人工砂經(jīng)過除土處理，用機(jī)械破碎、過篩，粒徑小于 4.75 毫米巖礦尾礦或工業(yè)廢料顆粒，不包括軟質(zhì)、風(fēng)化的顆粒。

外加劑

外加劑是為改善和調(diào)整混凝土性能而添加的物質(zhì)，主要分為早強(qiáng)劑、減水劑、緩凝劑、引氣劑。在混凝土中加入適量的外加劑可以提高混凝土的質(zhì)量、改善混凝土性能、減少混凝土用水量、節(jié)約水泥和降低成本、加快施工進(jìn)度是混凝土材料中使用最少的成分，但對其性能有很大影響。

早強(qiáng)劑

早強(qiáng)劑是指能加速水泥砂漿或混凝土硬化，提高混凝土強(qiáng)度，特別是早期強(qiáng)度的外加劑。更常用的早強(qiáng)劑是氯化物早強(qiáng)劑（氯化鈣和氯化鈉）硫酸鹽早強(qiáng)劑（硫酸鈉和硫代硫酸鈉）三乙醇胺復(fù)合早強(qiáng)劑，其中氯鹽早強(qiáng)劑的早強(qiáng)劑效果最好。

減水劑

減水劑是一種添加劑，可以顯著減少用水量，同時保持新拌混凝土的相同和易性。按其減水率可分為常用減水劑（以木質(zhì)素磺酸鹽為代表）高效減水劑（萘系、密胺系、氨基磺酸鹽系、脂肪族系等）和高性能減水劑（以聚羧酸系高性能減水劑為代表）

緩凝劑

緩凝劑是水泥凝結(jié)時間的一種、降低水泥水化速度和水化熱的外加劑可分為有機(jī)緩凝劑和無機(jī)緩凝劑兩大類，無機(jī)緩凝劑主要包括磷酸鹽、偏磷酸鹽類、硼砂、氟硅酸鈉等，有機(jī)緩凝劑主要包括光基羚羊酸、氨基羚羊酸及其鹽類、多元醇及其衍生物、糖類等化合物。

引氣劑

引氣劑是指能在混凝土或砂漿中形成細(xì)小均勻分布，硬化后仍能保持氣泡的添加劑其主要性能是改善混凝土的和易性、抗凍融性。中國最常用的引氣劑是松香皂松香熱聚合物和松香鈉、烷基苯磺酸鈉、烷基磺酸鈉、洗衣粉。

礦物摻合料

礦物摻合料是指混凝土拌合物，為改善混凝土性能，以硅鋁和鈣等氧化物為主要成分、具有一定細(xì)度的天然或人工礦粉材料是現(xiàn)代混凝土的重要組成部分。常用的礦物摻合料是粉煤灰、粒化高爐礦渣、硅灰、沸石巖粉等，其中粉煤灰和磨細(xì)礦渣應(yīng)用最廣泛。礦物摻合料可以減少水泥用量，改善混凝土的工作性能；降低膠凝材料的水化熱；減少混凝土干縮、自收縮；增進(jìn)后期強(qiáng)度；調(diào)整混凝土內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)，提高抗?jié)B性和抗化學(xué)腐蝕性；抑制堿-骨料反應(yīng)等。

粉煤灰

飛灰，也稱為飛灰，是從燃燒粉煤的鍋爐煙氣中收集的細(xì)粉有些是球形的，表面光滑它由一個直徑為10微米的實(shí)心物體組成（或）空心玻璃微珠，其中一部分是玻璃碎屑和少量莫來石、石英等結(jié)晶物質(zhì)。飛灰具有低反應(yīng)性、超細(xì)填料是現(xiàn)代混凝土中重要的礦物摻合料之一，具有易加工和良好的需水性能。

磨細(xì)礦渣

磨細(xì)礦渣的全稱是“粒化高爐礦渣”它是通過高爐煉鐵獲得的熔融鋁硅酸鈣淬火和造粒的副產(chǎn)物。磨細(xì)礦渣的活性高于粉煤灰，可以等量取代水泥，攪拌時直接摻入混凝土中可以改善新拌混凝土和硬化混凝土的性能。磨細(xì)礦渣的成分除玻璃體外，還含有少量硅酸二鈣、鈣鋁長石和莫來石晶體礦物具有一定的自硬性。

配合比設(shè)計(jì)

混凝土配合比設(shè)計(jì)是確定每立方米混凝土中各組成材料的用量或各組成材料的質(zhì)量比。普通混凝土配合比設(shè)計(jì)的基本要求是滿足易拌和的要求、運(yùn)輸和現(xiàn)澆壓實(shí)的施工和易性；滿足設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度等級；滿足項(xiàng)目環(huán)境條件所需的耐久性；在滿足上述三個要求的前提下，盡量減少水泥用量，節(jié)約成本，這是經(jīng)濟(jì)合理性。

攪拌

通常，混凝土在最近的攪拌站生產(chǎn)，并由攪拌機(jī)運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，以完成澆筑和其他工作。混凝土攪拌機(jī)的攪拌筒在運(yùn)輸過程中保持旋轉(zhuǎn)，以抑制混凝土的水化反應(yīng)，防止凝結(jié)，從而保證混凝土的流動性和質(zhì)量。

澆筑

混凝土澆筑是指將配制好的混凝土倒入建筑工程中安裝的模板中，充分振搗，提高混凝土澆筑的密實(shí)度，混凝土凝固后形成完整的建筑結(jié)構(gòu)。

養(yǎng)護(hù)

混凝土是一種水硬性材料在其強(qiáng)度增長期間，必須保持構(gòu)件表面濕潤，以確保水泥充分水化。混凝土的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)是指溫度為20±3c，相對濕度為95%在上述條件下養(yǎng)護(hù)28d。混凝土的強(qiáng)度基于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)為了使同批混凝土質(zhì)量具有可比性，試件采用標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)。

工業(yè)與民用建筑

混凝土廣泛用于工業(yè)和民用建筑例如，中國大多數(shù)100米高以上的高層建筑都是混凝土結(jié)構(gòu)或混凝土與鋼的組合結(jié)構(gòu)其中，比較有代表性的建筑是上海金茂大廈，共88層，高度420m 主體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，部分柱子為型鋼混凝土柱；上海環(huán)球金融中心有101層，高492米，由鋼筋混凝土制成。

交通工程

隧道、橋梁、高速公路、城市高架公路、混凝土結(jié)構(gòu)常用于地鐵等交通項(xiàng)目。2023年6月11日，中國深中通道海底沉管隧道最終接頭成功下水，實(shí)現(xiàn)了與E24管節(jié)的精準(zhǔn)對接，標(biāo)志著世界 世界上最長最寬的鋼殼混凝土沉管隧道。

水利工程

大壩、攔海閘墩、渡槽、混凝土結(jié)構(gòu)常用于港口等水利工程。如我國白鶴灘水電站大壩采用300米級超高混凝土雙曲拱壩，混凝土澆筑總量達(dá)803萬立方米；長江三峽工程混凝土大壩高達(dá)186米，大壩混凝土用量達(dá)1527萬立方米。

特種工程

核電站的安全殼、熱電廠的冷卻塔、儲水池、儲氣罐、海洋石油平臺、電視塔等特殊工程大多采用混凝土結(jié)構(gòu)，如加拿大多倫多的預(yù)應(yīng)力混凝土電視塔高達(dá)549米，是典型的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)；上海東方明珠電視塔高度為415米，主體為混凝土結(jié)構(gòu)。使用核電站安全殼可以屏蔽伽馬射線、X射線、防中子輻射混凝土，其中膠凝材料為硅酸鹽水泥或鋁酸鹽水泥、鋇水泥、氧化鎂水泥等，骨料為重晶石、磁鐵礦、褐鐵礦和廢鐵等。