混凝土是由水泥、砂、石、水按一定比例混合均匀后形成的一种坚硬物质,又称为人造石或人工石,在工程中经常简写为“砼”。 混凝土需要按严格的比例进行配制,按不同的水泥标号和砂石的级配以及水量,可分为相应的不同的强度级别。 这几种材料经搅拌均匀后处于流动状态,这时将它倒入任意形状的模具内,它就能填充整个模具。经过一段时间的静置,混凝土就会慢慢凝固变硬,形成人们想要得到的形状。 混凝土在凝固的过程中会由于水和水泥之间发生的化学作用释放出热量。 混凝土具有很高的抗压能力,但抗拉能力很低。 水是满足水泥水化所需要的,普通混凝土常用的水灰比是0.40~0.65,超过水化需要的水主要是为了满足工作性的需要。超量的水,在混凝土内部留下了孔缝,使混凝土强度,密度和各种耐久性都受到不利影响。 水泥对混凝土性能的影响主要在于多含矿物成分的种类和数量以及水泥的细度。水泥中的硅酸三钙是水泥熟料的主要矿物,含量在50%上下,是水泥胶凝性的主要来源。硅酸三钙与水反应,称为水化,产生水化硅酸钙,呈凝胶状。水化硅酸钙凝胶对混凝土中砂石集料等起胶结作用,并填充其间孔隙,经过硬化,成为人造石。 砂石称为集料,又名骨料,在混凝土中约占体积的70%~80%。过去很长一段时间里,将集料视为惰性材料,认为在混凝土中只起着构成体积的作用,对混凝土的性能影响并不大。近年研究表明,在集料和水泥浆的交界面附近,存在一个过度区,区内水化产物的形性,排列,浓度不同于过度区外,尤其是孔缝的大量存在,使过度区成为混凝土中的薄弱环节,是裂缝的多发区,也是水或诸多破坏因素进入混凝土内部的通道。制作均匀优质的混凝土,尤其是耐久性要求高的混凝土,不仅要选用坚洁的集料,对于集料的表面结构,吸附性和含水率都应有一定的要求。适当增加集料用量,不仅可以节约水泥,降低混凝土成本,对混凝土强度,弹性模量也常有利,还可因减少水泥浆而带来减小收缩率,降低水化热,增加耐久性等好处。 外加剂是为了赋予混凝土某些特殊性能,满足工程的某种需要,外加剂目前用的最多的是减水剂与引气剂。 沙子和石头统称为集料.