3.1　混凝土

3.1.1　本条规定了结构混凝土用水泥的基本要求。水泥是混凝土最核心的组分，也是决定混凝土工作性能、力学性能和耐久性能的最基本原材料。配制混凝土最重要的工作之一就是选择合适的水泥品种和强度等级。因为水泥品种和强度等级不同，其配制的混凝土性能差别非常大；不同的工程、不同的结构部位对混凝土性能及其原材料要求不同，不同的环境条件对混凝土性能的影响也不同。故选择水泥品种和强度等级应充分考虑设计要求、结构特点（如构造和配筋情况、构件截面尺寸、结构受力特点等）、施工工艺和施工装备情况以及所处的环境条件和应用特点（如是否有硫酸盐腐蚀、冻融、酸雨、氯离子，是否接触流动水，是否有动荷载或冲击荷载，是否有疲劳荷载等）。

　　水泥的主要控制指标对水泥生产和进场检验都是关键指标。

　　对于常用的通用硅酸盐水泥，生产中一般都已经掺加了混合材料，搅拌站生产预拌混凝土时通常根据需要掺加矿物掺合料。只有将水泥中的混合材品种和掺量在出厂时予以明示，且保证所使用的混合材质量合格，搅拌站才能对有矿物掺合料的混凝土配合比进行针对性设计，以控制混凝土质量、防止工程事故。

3.1.2　本条规定了结构混凝土用砂的基本要求。不同来源的砂，其化学成分、矿物组成和质量有很大差别，明确其主要质量指标，以便于质量控制。砂的含泥量和坚固性对混凝土质量和耐久性影响大，是控制混凝土质量的关键指标。高强混凝土对原材料质量要求高，为保证混凝土强度、耐久性和体积稳定性等，必须严格控制含泥量和泥块含量等关键指标。

　　随着天然砂枯竭或禁采，结构混凝土用机制砂（人工砂）是大势所趋，机制砂的粒型、级配、石粉含量、压碎指标等显著影响混凝土性能。其中，含有石粉是机制砂区别于天然砂的一个重要技术特征。不同母岩生产的机制砂（人工砂）的石粉含量对混凝土性能影响差别较大。科学合理地应用好机制砂中的石粉，是制备优质机制砂（人工砂）混凝土的关键技术之一。采用石粉的亚甲蓝值MBF和石粉流动度比FF两个指标进行评估，才能达到有效控制石粉含量及有效利用优质石粉的目的；传统上采用机制砂MB值作为指标往往难以准确反映石粉对混凝土性能的综合影响。

　　海砂用于混凝土结构，必须进行净化处理，并保证氯离子含量符合本条要求。研究和工程实践证明，经净化处理合格的海砂用于混凝土结构，其力学性能和耐久性能与河砂配置的混凝土相当。海砂净化处理通常是指采用专用设备和工艺对海砂进行淡水淘洗并达到质量要求的过程。净化处理包括去除海砂的氯离子等有害离子、泥（泥块）、贝壳等杂质。用淡水淘洗进行海砂净化处理是目前国内外最可靠的技术途径，氯离子含量符合要求才能有效控制长期服役中混凝土结构的钢筋锈蚀。

　　本条第3款对钢筋混凝土、预应力混凝土用砂的氯离子含量做了规定，比现行标准要求有所提高，指标要求处于国际领先地位。氯离子超标将会对钢筋混凝土、预应力混凝土结构带来灾难性后果，控制砂的氯离子含量是保证混凝土结构安全性和耐久性的关键环节之一。

3.1.3　本条规定了结构混凝土用粗骨料的基本要求。

　　不同来源的粗骨料，其成分、矿物和质量有很大差别，明确其主要质量指标，以便于实现对混凝土的质量控制。

　　粗骨料含泥量、泥块含量以及坚固性检验指标对混凝土耐久性影响大，必须严格控制。高强混凝土对粗骨料的含泥量和泥块含量有较高要求，其含量对高强混凝土性能影响敏感，应严格控制。

3.1.4　本条规定了结构混凝土用外加剂的基本要求。

　　1　含有六价铬、亚硝酸盐和硫氰酸盐成分的混凝土外加剂对人类健康有危害。

　　2　这些成分和混凝土使用条件会造成金属锈蚀和混凝土性能劣化。

　　3　这些物质会造成混凝土耐久性和安全性隐患。

　　4　这些物质在碱性条件下会释放刺激性气体，造成环境污染和影响健康。

　　5　这些物质会造成预应力筋腐蚀和晶格腐蚀，导致安全性和耐久性隐患。

3.1.5　本条规定了结构混凝土拌合用水的基本要求，列出了拌合用水的主要控制因素。混凝土拌合用水的pH值、硫酸根离子含量、氯离子含量等会影响混凝土各方面性能；水中不溶物和可溶物含量也对混凝土主要性能有显著影响，这些因素都应该予以控制。采用满足饮用水要求的自来水时，本条规定的指标都可以满足要求。采用其他水源时，应该按相关标准检测本条规定的指标。当配制混凝土的骨料有碱活性或者潜在碱活性时，为防止碱骨料反应，还应严格控制水中碱含量。由于混凝土生产企业的洗刷水碱含量通常偏高，更要注意控制水中的碱含量。当采用碱活性骨料或者潜在碱活性骨料时，不能用生产设备洗刷水来拌制混凝土。

　　有些地下水、地表水、再生水可能有放射性，应用时应进行相关指标检测并控制。

3.1.6　本条规定了结构混凝土配合比设计中对各组成材料的类别、材料性能及用量要求，是本规范第 2.0.7 条的细化规定。混凝土配合比设计的主要任务是根据结构设计要求、施工条件、环境类别以及工程实践经验等，选择合适的原材料品种，确定各种原材料的质量要求以及配比参数，并据此进行试配、调整、优化，得到满足混凝土力学性能、工作性能和耐久性能要求的经济性好、技术先进且易于实现的施工配合比。胶凝材料品种、水胶比、骨料质量、混凝土拌合用水量、外加剂品种和掺量等是进行混凝土配合比设计时需要重点考虑的因素。

　　为了从过程控制中落实本规范第 3.1.8 条对结构混凝土（拌合物及硬化混凝土）的氯离子含量要求，本条补充提出了综合控制原材料（细骨料、水泥、拌合用水）氯离子含量的规定，即当混凝土用砂的氯离子含量大于 0.003％（同时不能大于本规范第 3.1.2 条的相关规定）时，对水泥及拌合用水的氯离子含量提出了更严格要求。本条混凝土用砂氯离子含量指标 0.003％主要依据行业标准《建筑市政工程用净化三角砂》JG/T 494-2016。

3.1.7　需要预防碱骨料反应的结构工程，首选措施是采用非活性骨料。对于有潜在碱活性的骨料，应按照国家现行有关标准采取预防措施。

3.1.8　本条规定了混凝土中水溶性氯离子含量限值及计算方法，指标要求与国家现行有关标准、国外先进标准大体相当，对钢筋混凝土个别情况的氯离子限制指标有所加严。以前混凝土氯离子含量采用原材料含量累加，因检验对象不同，不利于质量控制。采用实测混凝土的氯离子含量并加以控制，更容易保证混凝土质量。

　　计算混凝土氯离子含量时，采用氯离子与胶凝材料的质量百分比计算，并且用于计算的胶凝材料中，辅助胶凝材料（主要是指粉煤灰、硅灰、粒化矿渣粉等具有胶凝活性的矿物掺合料）的量不应大于硅酸盐水泥的量，即辅助胶凝材料的量不应大于胶凝材料总量的 50％。这里所说的硅酸盐水泥是指《通用硅酸盐水泥》GB 175-2007 中规定的硅酸盐水泥。

　　混凝土中水溶性氯离子含量与混凝土的材料组成和胶凝材料水化反应过程有关，一部分水溶性氯离子会在混凝土硬化过程中被胶凝材料的水化物所固化。因此，检测硬化混凝土的水溶性氯离子含量时，与混凝土的龄期有关。