普通混凝土和高强混凝土的区别及应用

2025-03-12 11:24:53

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回答1：

普通混凝土是以水泥为主要胶凝材料，与水、砂、石子，必要时掺入化学外加剂和矿物掺合料，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造石材

回答2：

摘要：商品混凝土自
被人们应用以来已有一百多年的历史了。随着人们生活水平的提高，工程材料质量以及施工技术水平都在逐渐提高。随之而来的是人们对高强度与多性能商品混凝土
的需求。为满足人们日益增长的需求，商品混凝土的强度与性能已有很大的发展。至今，商品混凝土可以分为三种，即普通商品混凝土、高强度商品混凝土和高性能
商品混凝土。普通商品混凝土与高强商品混凝土在建筑结构中都发挥着重要的作用。分析总结了普通商品混凝土和高强商品混凝土各自的性能及应用领域，并对两者
之间的强度、性能及应用领域范围的不同做出了比较。
关键词：普通商品混凝土；高强商品混凝土；区别；应用领域
商品混凝土
经历了一百多年的发展，已成为了人们生产生活中不可或缺的材料。广泛应用于建筑、交通运输等行业。以前人们只关注商品混凝土的强度，现在人们也更关注商品
混凝土的其他特性，商品混凝土的性能与耐久性受到了社会越来越多的关注。高强商品混凝土是随着普通商品混凝土的广泛使用过程发展起来的，第二次世界大战
后，各国经济继续恢复，在此期间，多种超高层建筑迅速崛地而起，高强商品混凝土也由此开始了广泛应用与发展。
1 普通商品混凝土与高强商品混凝土的区别
1.1 普通商品混凝土与高强商品混凝土的结构区别
商
品混凝土结构包括素商品混凝土结构、钢筋商品混凝土结构等。气、液、固三者按照一定的比例混合，由于多种物理作用，三者在形态、数量上发生改变，从而构成
一定的空间结构关系，这就是商品混凝土结构的形成过程。现今我国的普通商品混凝土技术水平等级小于等于C40，而且目前我国对普通商品混凝土的应用大约占
百分之九十以上。对普通商品混凝土的结构和性能进行深入研究，有利于提高商品混凝土结构的质量。
高强商品混凝土的W/C比较低，需与高效减水剂混合。高强商品混凝土硬化后液面与固体的临界层上会出现许多定向排列的氢氧化钙晶体、钙矾石以及孔隙。
1.2 普通商品混凝土与高强商品混凝土的性能区别
1.2.1 强度
普通商品混凝土的强度低，在材料使用中还有很大的不足。但普通商品混凝土的结构与性能是可以改变的，通过调整配比、混合超细粉的方式就可以做到。
在高强商品混凝土中掺入高效减水剂可使高强商品混凝土的早期强度提高，而且还有使其坍落度大的作用。将这一特性应用到房屋建筑中能够早期拆模，也能加快模板的周转速度。建筑公司通常都利用高强商品混凝土的这一特性缩短施工时间。
高
强商品混凝土的流动性大，早期强度高，抗压强度高，将高强商品混凝土掺入以受压力为主的构件后，构件的砂载力将大大增强。钢筋商品混凝土柱以及拱壳中一般
都使用高强商品混凝土。这样一来就做到了荷载相同时，有效减少构件的截面尺寸。除此之外，在受弯构件中也可降低截面的受压区商品混凝土高度。所以人们往往
根据高强商品混凝土强度高的优势，将高强商品混凝土广泛用于修建房屋和桥梁中。此外，乘这一优点之便，也可在建筑中增加有效空间和跨度。
1.2.2 抗渗性与耐久性
人们经过多次研究和试验得出了配合比、水泥品种以及养护条件是决定普通商品混凝土渗透系数的重要因素的结论。硬化水泥浆的抗渗性决定商品混凝土的液体渗透性，若想提高商品混凝土的渗透性可以降低水灰比。此外，研究还证明，降低毛细孔率也可以大大提高商品混凝土的渗透性。
我国由于技术、设施水平有限，不能取得高强商品混凝土的试验结果。高强商品混凝土受到较小的水压力时是不会透水的。高强商品混凝土较其他商品混凝土的密实性高。因此，高强商品混凝土的抗外部侵蚀能力强。长期使用可有利于节约成本。
1.2.3 重量
每
立方普通商品混凝土的重量一般在两千到两千八百千克，高强商品混凝土的强度高，可以减少构件的截面大小，这就可以有效减少结构的重量。调查结果显示，通常
如果将商品混凝土强度等级从C30变为C60，构件的体积和重量都将减少1/3。与此同时，商品混凝土的快硬以及耐久性也将得到改善。资料分析得出，采用
高强商品混凝土将使建筑物屹立一百年不倒。由此可看出这将大大节约企业的生产、运营成本。所以我们可以得出结论，发展高强商品混凝土将带来巨大的经济效
益。
1.2.4 抗压强度
世界上对普通商品混凝土的抗压强度的测试一般有三种试件外型。其中包括立方体、圆柱体以及棱柱
体。不同的国家往往对测试试件的选择有不同的规定。我国一般采用立方体试件，法国、美国等国一般采用圆柱体试件。普通商品混凝土抗压强度的测定结果根据诸
多变量的作用而变化。例如试件的大小、时间形状以及加荷速度等。
高强商品混凝土这一点上与普通商品混凝土相似。但关于应选择哪种标准试件
还未得出准确的结论。除此之外，高强商品混凝土的测试中如何让确定转换系数也为明确。选用高强商品混凝土标准试件应注意以下条件：（1）集料颗粒的最大尺
寸。高强商品混凝土使骨料、水泥浆临界层的现象好转。因而决定高强商品混凝土强度的最重要因素是骨料。我国规定C60等级的高强商品混凝土骨料小于等于三
十毫米。其他国家通常情况下都规定小于等于二十毫米，但有时也可达到二十五毫米。（2）试验机的承压能力和刚度。这一因素取决于各国的现有设备条件。我国
绝大部分建筑公司都采用2000kN的压力试验机进行实验研究。（3）经济因素。试件外型确定了之后，有些国家会混合各种尺寸的试件进行应用。此处应尽量
选择小试件，不仅能降低商品混凝土的消耗，还能降低运输成本。从总体上看，高强商品混凝土的单位强度造价低，给人们带来了巨大的经济效益。除此之外它的单
位强度也体积小，而且，高强商品混凝土的耐久性以及耐腐蚀性也很好。
2 普通商品混凝土与高强商品混凝土的应用
2.1 国内普通商品混凝土的应用
商
品混凝土自广泛应用以来不断发展。高强商品混凝土也跟随着商品混凝土脚步普遍开来，越来越多的国家将关注的目光投向了高强商品混凝土。但我们在对高强商品
混凝土进行、改进开发研究的同时，也要关注工程建筑中的主要材料——普通商品混凝土。普通商品混凝土的强度、性能、耐久性等都有很大的不足。因此，普通商
品混凝土已无法满足人们越来越大的需求。但普通商品混凝土有很大的发展潜力等待着人们去开发。目前已有部分建筑公司对商品混凝土进行了开发研究。
普通商品混凝土高性能化的研究对象是C50以及C50以下强度等级的商品混凝土。所进行的研究是把原材料、质量、生产过程以及配合比优化作为变量。在研究
过程中，通过改变变量，不断改善硬化商品混凝土的结构，最终生产出了性能大大优于之前普通商品混凝土的商品混凝土。这种新商品混凝土的耐久性、施工性能都
比普通商品混凝土强。但这种商品混凝土并不是当前广泛使用的高强商品混凝土。我们将研究出来的性能较高、使用寿命较长的商品混凝土命名为普通商品混凝土高
性能化。决定商品混凝土性能的因素是水泥浆的数量、品质和其本身的内部结构构成方式，水泥浆的数量和品质对对商品混凝土毛细孔的数量、分布产生作用。此
外，也会影响到水泥石和骨料的分层情况。所以，研究出的新型商品混凝土选材合适，而且研究方法、过程合理，它解决了商品混凝土的内外分层问题，大大减少了
毛细孔数量。与此同时，还改善了毛细孔的结构，使水泥石更加密实。
2.2 国外普通商品混凝土的应用
自上两个世纪八十年
代波特兰水泥出现后，商品混凝土已发展了近两个世纪。商品混凝土技术最初曾有过两次突破性的进展。第一个重大突破就是十九世纪中期，钢筋商品混凝土的问
世。第二个重大性突破进展是二十世纪二十年代，弗雷西内最先提出的商品混凝土收缩和徐变理论。近一百年来商品混凝土新技术层出不穷，人们不断对商品混凝土
的结构和性能进行研究分析，并在商品混凝土的基础上研究出了多种不同性能的商品混凝土，如生态商品混凝土、清水商品混凝土等。此前国外将普通混凝凝土用于
房屋、桥梁的建筑中，但普通商品混凝土在随后的是时代里显示出了它的缺陷。随着人们的技术水平的提高，高强商品混凝土逐渐成为了工程的主要材料。普通钢筋
商品混凝土跨度较大的桥梁在建造时考虑预拱度是很必要的。设置预拱度可以抵消支架、模板撤掉之后的桥本身的重量所形成的变形。如今人们更趋向于将普通商品
混凝土作为研究对象，不断对普通商品混凝土进行开发研究，并取得了优异的成绩，研究出了更多性能的新型商品混凝土。
2.3 国内高强商品混凝土的应用
我
国高强商品混凝土的起步并不比其他国家早。从开始到现在仅有三十年的发展历史，但它的发展速度是较快的。上世纪八十年代后我国高强商品混凝土的应用范围大
大扩展，如今，随着城市建设的大力发展，大部分建筑、高层建筑结构中都掺入了高强商品混凝土。人们也在逐渐的了解到高强商品混凝土所带来的巨大经济效益。
我国最早应用现浇高强商品混凝土的高层建筑是辽宁工业技术交流馆，总计十八层，高度约为六十二点四米。一层到十二层采用的是C60商品混凝土，但之前计划
采用C30商品混凝土。建设完工后统计得出的数据显示，两种商品混凝土在柱子的横截面积上相差56%，商品混凝土实际消耗比之前的计划少21%。与此同
时，还扩大了有效面积，使整体建筑看起来更美观。目前我国的地铁、铁路、大型基础设施以及高层建筑等都应用了高强商品混凝土。例如我国最大的水电站三峡水
电站，浦东的南海大桥，大瑶山铁路隧道等。然而站在更高的角度来看，我国的商品混凝土技术还远远跑在国际发展水平的后面。就拿我国的泵送C60高强商品混
凝土的应用范围来说，也只是最近几年才应用到高层建筑中的。除此之外，80MPa以上的商品混凝土只限用于某些工程或构件。
2.4 国外高强商品混凝土的应用
高
强商品混凝土技术的发展与应用开始于日本以及欧洲。随着这些国家的大力发展与应用，高强商品混凝土逐渐成为了世界上主要的工程材料。高强商品混凝土强度
大、变形小的优点决定了它能适用于现代工程的大跨度、高耸建筑，并且在应用中不但可以有效增大其余空间，还可以大大降低建筑施工费用。它应用在高层建筑
时，能够大程度的减小底层钢筋商品混凝土柱子的横截面积，增加了柱子间的间距，这样就扩大了有效空间。上下柱子中掺入等级不同的商品混凝土能够使柱子的大
小规范化，有利于工作人员建筑，而且根据它早强的优点可以有效提高工作效率。此外，由于高强商品混凝土的形变小，能够大大降低柱子的压缩程度，提高柱子的
承载力。这几点在高层建筑的建筑施工中有着很大的作用。美国第一个在高层建筑中应用高强商品混凝土，在上世纪七十到八十年代设计建造了许多高层建筑。在此
期间，最高的钢筋商品混凝土建筑在芝加哥建造，该栋建筑总计七十九层，高约二百九十五米，其中它底层柱采用的商品混凝土强度可与我国的C95抗衡，整个建
筑的强度都很强。至今世界上最高的建筑位于马来西亚，该大厦高四百五十二米，总计八十八层，底层钢筋商品混凝土的商品混凝土强度等级为C80。世界上采用
的商品混凝土的设计强度最高为C110，美国的双联大厦所采用的商品混凝土强度是所有建筑之最。近些年，日本也加入了广泛应用商品混凝土的行列。除此之外
还对商品混凝土进行了深入的研究，如今高强商品混凝土已广泛应用于建筑、地铁、交通运输等行业。
3 结语
普通商品混凝土
自问世以来就一直发展迅速。至今人们已在普通商品混凝土的基础上研究出了多种新型商品混凝土。例如超快硬水泥商品混凝土、轻骨料商品混凝土、生态商品混凝
土等。科学技术不断在进步和发展，我们有足够的理由相信，人们会在今后的生产生活中研究出更多高性能的商品混凝土来满足人们不断增长的需求。现今国际上已
对普通商品混凝土高性能化高度重视，大力提倡对普通商品混凝土深层次的开发。通过各种方法提高了普通商品混凝土高性能化的技术途径。高强商品混凝土作为二
十一世纪建筑工程的主要材料，凭借其强度高、耐久性强等多种突出特性将会给社会带来越来越多的经济效益。同时，高强商品混凝土与普通商品混凝土相比有强度
大高、刚度大的优势。但研究表明，商品混凝土的强度的越高，其变形能力就会相反的下降。除此之外在这种情况下它也会比商品混凝土较易断裂。所以应该在充分
发挥其现有优良特性时，提高它的变形能力，只要充分发挥高强商品混凝土的优良特性，它的应用领域也会大大扩展。
参考文献
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[5] 邵战国，赵吉昌，张裕.高强商品混凝土的施工管理及应用前景[J].山西建筑，2012（32）.
作者简介：曹军（1967- ），男，汉族，唐山铭嘉建筑设计咨询有限公司总经理，高级工程师、国家注册一级结构工程师、国家注册咨询工程师（投资），研究方向：建筑结构。

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