混凝土中的骨架是什么材料

混凝土，作为现代建筑中最常用的材料之一，其内部结构的复杂性令人称奇。在众多组成成分中，起骨架作用的材料尤为关键。本文将深入探讨混凝土中的骨架材料，从多个方面揭示其重要性。

骨料的定义及分类

骨料，又称集料，是混凝土的主要组成之一，约占混凝土原材料总质量的75%。骨料呈颗粒状，一部分来自天然的卵石和河砂，另一部分来自机制砂石，还有少量烧结陶粒等轻骨料。根据粒径大小，骨料可分为粗骨料和细骨料。粗骨料颗粒直径大于5mm，常用的有碎石和卵石；细骨料颗粒直径在0.16～5mm之间，一般采用天然砂。

骨料的骨架作用

骨料在混凝土中起骨架作用，是混凝土强度的主要来源。在硬化前，水泥浆起润滑作用，赋予拌合物一定和易性；硬化后，水泥浆则将骨料胶结成一个坚实的整体。粗骨料构成的骨架就像结构一样，可以抵抗外荷载和内应力。以混凝土试块抗压为例，粗骨料对应力的抵抗起到中流砥柱的作用，竖向可以承压，斜向可以阻止剪应力形成滑动面，从而保证试块结构不破坏。细骨料则主要起到填充作用，以充实粗骨料间的空隙，使荷载传导更加均匀，减少应力集中。

骨料对混凝土性能的影响

骨料对混凝土的性能有重要影响。骨料的强度、表面特征、清洁度、级配、颗粒形状、最大粒径、含泥量和泥块含量等会影响混凝土的强度。骨料的级配、粒型、吸水率、表面特征、黏土矿物含量等会影响混凝土的施工性（和易性）。骨料的级配、孔隙率、孔结构、渗透性、饱和度、结构和构造、黏土矿物、弹性模量、热膨胀系数、硬度、有害物质等会影响混凝土的耐久性。

骨料的来源与处理

骨料的来源广泛，包括天然骨料、人工骨料、工业副产骨料和再生骨料。天然骨料是在河水冲击积累、海沙沉淀等自然力的作用下形成的，如河砂、河卵石、海砂、海石、山砂、山石等。人工骨料是人类利用机械加工的手段将一些自然材料和废弃材料按照科学标准加工而成的，如膨胀页岩、陶粒、膨胀珍珠岩等。副产骨料是在工业过程中一些环节产生的副产品，可以直接用来做骨料，如矿渣碎石、膨胀矿渣、石煤渣等。再生骨料是废弃混凝土再生利用制备而成的骨料。

骨料的品质要求

为确保混凝土的质量，骨料需满足一定的品质要求。粗骨料应质地坚硬、清洁、级配良好，针、片状颗粒含量应符合有关标准的规定。细骨料应质地坚硬、清洁、级配良好，人工砂的细度模数宜在2.4～2.8范围内，天然砂的细度模数宜在2.2～3.0范围内。使用山砂、粗砂时，应采取相应的试验论证。

骨料的活性与抗冲击性

骨料在混凝土中可能具有一定的活性，能够与水泥或其他水化物发生化学反应，在骨料与水泥石界面上产生新的物质。骨料的抗冲击值也是衡量其质量的重要指标之一，用于耐磨表面的混凝土，其抗冲击值应为30%，用于其他方面的混凝土其抗冲击值应为45%。

骨料的环保性

随着环保意识的提高，骨料的环保性也受到了越来越多的关注。AC混凝土骨架采用环保型原材料，不含有害物质，对环境无污染，是一种新型的混凝土结构材料。

骨料的存储与运输

骨料在存储和运输过程中也需注意一些问题。骨料仓库应储存砂、石专用场地或库房，按储存形式有地沟式仓库和栈桥式仓库之分。骨料的含水率应保持稳定，人工砂饱和面干的含水率不宜超过6%，必要时应采取加速脱水措施。

骨料作为混凝土中的骨架材料，对混凝土的性能有着至关重要的影响。从骨料的定义及分类、骨架作用、对混凝土性能的影响、来源与处理、品质要求、活性与抗冲击性、环保性到存储与运输等多个方面来看，骨料的选择和处理都需严格把关，以确保混凝土的质量和性能。