混凝土在未凝结硬化前，称为混凝土拌合物(或称新拌混凝土)。它必须具有良好的和易性，便于施工，以保证能获得良好的浇筑质量;混凝土拌合物凝结硬化后，应具有足够的强度，以保证建筑物能安全地承受设计荷载，并应具有必要的耐久性。

　　(一)混凝土拌合物的和易性

　　和易性是指混凝土拌合物易于施工操作(搅拌、运输、浇筑、捣实)并能获得质量均匀、成型密实的性能，又称工作性。和易性是一项综合的技术性质，包括流动性、黏聚性和保水性三方面的含义。流动性是指混凝土拌合物在自重或机械振捣的作用下，能产生流动，并均匀密实地填满模板的性能;黏聚性是指在混凝土拌合物的组成材料之间有一定的黏聚力，在施工过程中不致发生分层和离析现象的性能;保水性是指混凝土拌合物具有一定的保水能力，在施工过程中不致产生严重泌水现象的性能。

　　工地上常用坍落度试验来测定混凝土拌合物的坍落度或坍落扩展度，作为流动性指标，坍落度或坍落扩展度愈大表示流动性愈大。对坍落度值小于10mm的干硬性混凝土拌合物，则用维勃稠度试验测定其稠度作为流动性指标，稠度值愈大表示流动性愈小。混凝土拌合物的黏聚性和保水性主要通过目测结合经验进行评定。

　　影响混凝土拌合物和易性的主要因素包括单位体积用水量、砂率、组成材料的性质、时间和温度等。单位体积用水量决定水泥浆的数量和稠度，它是影响混凝土和易性的最主要因素。砂率是指混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分率。组成材料的性质包括水泥的需水量和泌水性、骨料的特性、外加剂和掺合料的特性等几方面。

　　(二)混凝土的强度

　　1.混凝土立方体抗压强度

　　按国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081--2002，制作边长为150mm的立方体试件，在标准条件(温度20±2℃，相对湿度95%以上)下，养护到28d龄期，测得的抗压强度值为混凝土立方体试件抗压强度，以fCU表示，单位为N/mm2或MPa 。

　　2.混凝土立方体抗压标准强度与强度等级

　　混凝土立方体抗压标准强度(或称立方体抗压强度标准值)是指按标准方法制作和养护的边长为150mm的立方体试件，在28d龄期，用标准试验方法测得的抗压强度总体分布中具有不低于95%。保证率的抗压强度值，以fcu,k表示。

　　混凝土强度等级是按混凝土立方体抗压标准强度来划分的，采用符号C与立方体抗压强度标准值(单位为MPa)表示。普通混凝土划分为C15,C20,C25,C30,C35、C40,C45,C50,C55,C60,C65,C70,C75和C80共14个等级，C30即表示混凝土立方体抗压强度标准值30MPa≤fcu,k<35MPa。混凝土强度等级是混凝土结构设计、施工质量控制和工程验收的重要依据。

　　3.混凝土的轴心抗压强度

　　轴心抗压强度的测定采用150mm×150mm×300mm棱柱体作为标准试件。试验表明，在立方体抗压强度fcu = 10～55MPa的范围内，轴心抗压强度fc=(0.70～0.80) fcu 。

　　结构设计中混凝土受压构件的计算采用混凝土的轴心抗压强度，更加符合工程实际。

　　4.混凝土的抗拉强度

　　混凝土抗拉强度只有抗压强度的1/20～1/10，且随着混凝土强度等级的提高，比值有所降低。在结构设计中抗拉强度是确定混凝土抗裂度的重要指标，有时也用它来间接衡量混凝土与钢筋的粘结强度等。我国采用立方体的劈裂抗拉试验来测定混凝土的劈裂抗拉强度fts，并可换算得到混凝土的轴心抗拉强度ft 。

　　5.影响混凝土强度的因素

　　影响混凝土强度的因素主要有原材料及生产工艺方面的因素。原材料方面的因素包括水泥强度与水灰比，骨料的种类、质量和数量，外加剂和掺合料;生产工艺方面的因素包括搅拌与振捣，养护的温度和湿度，龄期。

　　(三)混凝土的变形性能

　　混凝土的变形主要分为两大类：非荷载型变形和荷载型变形。非荷载型变形指物理化学因素引起的变形，包括化学收缩、碳化收缩、干湿变形、温度变形等。荷载作用下的变形又可分为在短期荷载作用下的变形;长期荷载作用下的徐变。

　　(四)混凝土的耐久性

　　混凝土的耐久性是指混凝土抵抗环境介质作用并长期保持其良好的使用性能和外观完整性的能力。它是一个综合性概念，包括抗渗、抗冻、抗侵蚀、碳化、碱骨料反应及混凝土中的钢筋锈蚀等性能，这些性能均决定着混凝土经久耐用的程度，故称为耐久性。

　　(1)抗渗性。混凝土的抗渗性直接影响到混凝土的抗冻性和抗侵蚀性。混凝土的抗渗性用抗渗等级表示，分P4,P6,P8,P10.P12共五个等级。混凝土的抗渗性主要与其密实度及内部孔隙的大小和构造有关。

　　(2)抗冻性。混凝土的抗冻性用抗冻等级表示，分F10.F15,F25,F50.F100、F150,F200.F250和F300共九个等级。抗冻等级F50以上的混凝土简称抗冻混凝土。

　　(3)抗侵蚀性。当混凝土所处环境中含有侵蚀性介质时，要求混凝土具有抗侵蚀能力。侵蚀性介质包括软水、硫酸盐、镁盐、碳酸盐、一般酸、强碱、海水等。

　　(4)混凝土的碳化(中性化)。混凝土的碳化是环境中的二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙作用，生成碳酸钙和水。碳化使混凝土的碱度降低，削弱混凝土对钢筋的保护作用，可能导致钢筋锈蚀;碳化显著增加混凝土的收缩，使混凝土抗压强度增大，但可能产生细微裂缝，而使混凝土抗拉、抗折强度降低。

　　(5)碱骨料反应。碱骨料反应是指水泥中的碱性氧化物含量较高时，会与骨料中所含的活性二氧化硅发生化学反应，并在骨料表面生成碱一硅酸凝胶，吸水后会产生较大的体积膨胀，导致混凝土胀裂的现象。

　　三、，混凝土外加剂的功能、种类与应用

　　(一)外加剂的功能

　　混凝土外加剂的主要功能包括：(1)改善混凝土或砂浆拌合物施工时的和易性;(2)提高混凝土或砂浆的强度及其他物理力学性能;(3)节约水泥或代替特种水泥;(4)加速混凝土或砂浆的早期强度发展;(5)调节混凝土或砂浆的凝结硬化速度;(6)调节混凝土或砂浆的含气量;(7)降低水泥初期水化热或延缓水化放热;(8)改善拌合物的泌水性;(9)提高混凝土或砂浆耐各种侵蚀性盐类的耐腐蚀性;(10)减弱碱一骨料反应;(11)改善混凝土或砂浆的毛细孔结构;(12)改善混凝土的泵送性;(13)提高钢筋的抗锈蚀能力;(14)提高骨料与砂浆界面的粘结力，提高钢筋与混凝土的握裹力;(15)提高新老混凝土界面的粘结力等。

　　(二)外加剂的分类

　　混凝土外加剂包括高性能减水剂(早强型、标准型、缓凝型)、高效减水剂(标准型、缓凝型)、普通减水剂(早强型、标准型、缓凝型)、引气减水剂、泵送剂、早强剂、缓凝剂、引气剂、防冻剂、膨胀剂、防水剂及速凝剂等多种，可谓种类繁多，功能多样。我们可按其主要使用功能分为以下四类：

　　(1)改善混凝土拌合物流变性能的外加剂。包括各种减水剂、引气剂和泵送剂等。

　　(2)调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂。包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等。

　　(3)改善混凝土耐久性的外加剂。包括引气剂、防水剂和阻锈剂等。

　　(4)改善混凝土其他性能的外加剂。包括膨胀剂、防冻剂、着色剂等。

　　(三)外加剂的适用范围

　　目前建筑工程中应用较多和较成熟的外加剂有减水剂、早强剂、缓凝剂、引气剂、膨胀剂、防冻剂、泵送剂、防水剂等。

　　(1)混凝土中掺人减水剂，若不减少拌合用水量，能显著提高拌合物的流动性;当减水而不减少水泥时，可提高混凝土强度;若减水的同时适当减少水泥用量，则可节约水泥。同时，混凝土的耐久性也能得到显著改善。

　　(2)早强剂可加速混凝土硬化和早期强度发展，缩短养护周期，加快施工进度，提高模板周转率。多用于冬期施工或紧急抢修工程。

　　(3)缓凝剂主要用于高温季节混凝土、大体积混凝土、泵送与滑模方法施工以及远距离运输的商品混凝土等，不宜用于日最低气温5℃以下施工的混凝土，也不宜用于有早强要求的混凝土和蒸汽养护的混凝土。缓凝剂的水泥品种适应性十分明显，不同品种水泥的缓凝效果不相同，甚至会出现相反的效果。因此，使用前必须进行试验，检测其缓凝效果。

　　(4)引气剂是在搅拌混凝土过程中能引人大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。引气剂可改善混凝土拌合物的和易性，减少泌水离析，并能提高混凝土的抗渗性和抗冻性。同时，含气量的增加，混凝土弹性模量降低，对提高混凝土的抗裂性有利。由于大量微气泡的存在，混凝土的抗压强度会有所降低。引气剂适用于抗冻、防渗、抗硫酸盐、泌水严重的混凝土等。

　　(5)膨胀剂能使混凝土在硬化过程中产生微量体积膨胀。膨胀剂主要有硫铝酸钙类、氧化钙类、金属类等。膨胀剂适用于补偿收缩混凝土、填充用膨胀混凝土、灌浆用膨胀砂浆、自应力混凝土等。含硫铝酸钙类、硫铝酸钙一氧化钙类膨胀剂的混凝土(砂浆)不得用于长期环境温度为80℃以上的工程;含氧化钙类膨胀剂配制的混凝土(砂浆)不得用于海水或有侵蚀性水的工程。

　　(6)防冻剂在规定的温度下，能显著降低混凝土的冰点，使混凝土液相不冻结或仅部分冻结，从而保证水泥的水化作用，并在一定时间内获得预期强度。含亚硝酸盐、碳酸盐的防冻剂严禁用于预应力混凝土结构;含有六价铬盐、亚硝酸盐等有害成分的防冻剂，严禁用于饮水工程及与食品相接触的工程，严禁食用;含有硝铵、尿素等产生刺激性气味的防冻剂，严禁用于办公、居住等建筑工程。

　　(7)泵送剂是用于改善混凝土泵送性能的外加剂。它由减水剂、调凝剂、引气剂、润滑剂等多种组分复合而成。泵送剂适用于工业与民用建筑及其他构筑物的泵送施工的混凝土;特别适用于大体积混凝土、高层建筑和超高层建筑;适用于滑模施工等;也适用于水下灌注桩混凝土。

　　(四)应用外加剂的主要注意事项

　　外加剂的使用效果受到多种因素的影响，因此，选用外加剂时应特别予以注意。

　　(1)外加剂的品种应根据工程设计和施工要求选择。应使用工程原材料，通过试验及技术经济比较后确定。所选用的外加剂应有供货单位提供的下列技术文件：1)产品说明书，并应标明产品主要成分;2)出厂检验报告及合格证;3)掺外加剂混凝土性能检验报告。

　　(2)几种外加剂复合使用时，应注意不同品种外加剂之间的相容性及对混凝土性能的影响。使用前应进行试验，满足要求后，方可使用。如：聚羧酸系高性能减水剂与萘系减水剂不宜复合使用。

　　(3)严禁使用对人体产生危害，对环境产生污染的外加剂。用户应注意工厂提供的混凝土外加剂安全防护措施的有关资料，并遵照执行。

　　(4)对钢筋混凝土和有耐久性要求的混凝土，应按有关标准规定严格控制混凝土中氯离子含量和碱的数量。混凝土中氯离子含量和总碱量是指其各种原材料所含氯离子和碱含量之和。

　　(5)由于聚羧酸系高性能减水剂的掺加量对混凝土性能影响较大，用户应注意按照有关规定准确计量。