混凝土的生产量越来越大，大量优质的天然资源和工业废渣被用于生产水泥、矿物掺和料和砂石骨料。随着自然资源逐渐枯竭，以及环境保护措施的不断加强，天然资源的开采利用受到越来越多的限制，工业废渣的供应也日渐紧张。此外，水泥生产技术的进步以及用户的要求使水泥的品质也发生了很大变化，上游工业生产方式的改变使工业废渣的品质发生变化，种种变化导致生产混凝土所用的原材料品质也发生了很大的变化。

混凝土结构性能和施工方式的改变使对于混凝土性能的要求也发生了变化。现在要求混凝土具有优良的流变性能，宜于超远程超高层泵送；要求混凝土具有优良的力学性能，高强早强；要求混凝土具有优良的体积稳定性，不易开裂；要求混凝土具有优良的耐久性，能够抵抗外界有害介质的侵蚀，具有较长使用寿命。混凝土生产企业则需要严格控制生产成本，不愿使用价高的优质原材料。

目前业主与施工企业对混凝土的抱怨主要集中在高流态混凝土的施工性能不好、开裂敏感性高的问题上。为了控制混凝土生产成本，满足结构验收要求，市场上出现了各种各样的新材料和技术，帮助混凝土生产企业解决难题。

水泥组成和颗粒级配的变化导致其性能随之发生变化。现在的水泥早期强度高，但长期强度增长率低，这种强度发展规律导致水泥的水化热高，早期放热速率大，开裂敏感性高。为了降低混凝土的温升、减小开裂敏感性、改善耐久性，一些混凝土的技术规程和标准规定，配制混凝土所用水泥的C3A含量不得高于8%，比表面积不大于350m2/kg。有人提议，生产专用水泥来满足某行业的特殊需求。虽然这些措施有科学根据，但在实际工程应用时不可操作。C3A含量是基于熟料化学组成计算出来的，误差较大；水泥厂并不告诉用户水泥中的混合材掺量，用户无法得知水泥中C3A含量。因此规定水泥中的C3A含量限值没有意义。

现代化的水泥生产线产能很大。为了控制水泥品质，提高生产效率，要求生产平稳进行，不可能为了某个特殊需求，而短暂改变生产工艺参数。小批量生产特殊的专用水泥，成本很高，建设方难于接受。如果建设专用水泥生产线，而水泥不能长途运输，不能长期存储，大量专用水泥不能及时在当地销售，则水泥厂无法组织生产。云南曾建成年产180万吨的道路水泥生产线，但因当地市场不接受这种水泥，最终只能转产普通硅酸盐水泥，一些专门为道路水泥生产准备的工艺装备和引进的生产技术都没能够发挥作用

(1)水泥的各项检测指标直接影响混凝土的质量。水泥强度不稳定，会造成混凝土强度发生相应的变化；安定性差，也会使混凝土产生膨胀性裂缝；凝结时间的长短，也会造成混凝土施工的难易程度和出现早期收缩裂缝。因此，要结合施工工艺、施工环境、设计要求进行选择使用。如大体积混凝土宜选用低水化热和凝结时间较长的水泥品种。水化热产生过快，使得混凝土早期出现裂缝。凝结时间过短，会出现初凝时间缩短，导致振捣、抹面跟不上。拆模后，出现表面气泡过多，强度降低和表面起砂现象。

(2)黄砂的关键就是控制细度模数和含泥量。砂子太细或含泥过多， 也会造成混凝土的干缩裂缝。砂中含泥量过高，不仅影响混凝土的强度，而且影响其抗冻性、抗渗性和耐久性。因此，混凝土最好采用中粗砂，且含泥量和有机质的含量必须满足规范要求。

(3)碎石主要控制好级配、针片状含量和压碎值。级配较差的碎石，会影响到混凝土的和易性、工作性。针片状含量超标，也是造成混凝土强度降低的重要因素之一。试验证明，针片状含量过高时，会导致碎石自身强度降低，抗压试件在检测过程中就会出现劈裂状态，使得强度瞬间下降，造成混凝土强度降低，而且也会影响到混凝土的和易性及工作性。

众所周知，硅酸盐水泥主要的组成矿物有四种，它们的水化性质不同，在水泥中所占比例不同时影响对水泥整体的性质。C3S虽对早期强度贡献较大,但水化热是其他矿物水化热的数倍。因此C3S含量较大的早强水泥容易因早期的温度收缩、自收缩和干燥收缩而开裂。目前混凝土尤其是C50以上强度等级的混凝土普遍使用高效减水剂和其他外加剂由于C3S水化速度最快, 生成水化硅酸钙几乎不溶于水,而立即以胶体微粒析出,并渐渐凝聚而成为凝胶。对减水剂的吸附量也最大,它首先吸附了大量减水剂。因而C3S含量高的水泥一般与外加剂的适应性差。

在目前大多数水泥粉磨条件下,水泥磨得越细,其中的细颗粒越多。增加水泥的比表面积能提高水泥的水化速率, 提高早期强度,但是粒径在1μm以下的颗粒不到一天就完全水化,几乎对后期强度没有任何贡献。倒是对早期的水化热、混凝土的自收缩和干燥收缩有贡献——水化快的水泥颖粒水化热释放得早；因水化快消耗混凝土内部的水分较快,引起混凝土的自干燥收缩;细颗粒容易水化充分，产生更多的易于干燥收缩的凝胶和其他水化物。粗颗粒的减少，减少了稳定体积的未水化颗粒,因而影响到混凝土的长期性能。我们现有的混凝土结构，一般的设计寿命达到50-60年,而有专家预测,由于超细水泥颗粒含量太多，50 年后,我们的混凝土强度只能达到设计强度的40%。随水泥比表面积的增加，与相同高效减水剂的适应性差。为减小流动度损失需要增加更多掺量的高效减水剂。不仅增加施工费用，而且可导致混凝土中水泥用量的增加，影响混凝土的耐久性。水泥细度还会影响混凝土的抗冻性、抗裂性。

设计混凝土配合比时，都要求骨料的强度大于混凝土的强度。因此，一般情况下, 骨料质量对混凝土强度几乎没有什么影响。影响混凝土强度的主要是骨料中的有害物质(如含泥、有机物、硫化物和硫酸盐等)。它影响骨料的粘结，降低混凝土的强度，硫酸盐和硫化物对水泥有腐蚀作用，它与水泥的水化物反应生成钙矾石，使混凝土体积膨胀。它除了能降低混凝土的强度外, 还降低混凝土的搞冻性能。当骨料含有较多的软弱颗粒或杂质时,也会使混凝土强度下降。表面棱角多的碎石表面圆滑的石料与水泥石的粘结固力要强。混凝土中骨料的用量与水泥之间的比例关系，也直接影响混凝土的强度，尤其对于水泥用量比较大的高强混凝土。

高效减水剂是现代混凝土不可缺少的重要组分。预拌混凝土所用的减水剂基本组分已逐渐从萘系转变为聚羧酸系。聚羧酸系减水剂减水率高，工作性保持性好，性能易于调整。使用聚羧酸系减水剂配制高强、自密实混凝土已不是难事，超远程超高层泵送的成功案例也越来越多，将C100混凝土泵送到1000m高度，建设千米高的建筑已不是梦想。聚羧酸系减水剂对于原材料品质比较敏感。当砂石含泥量增加，减水剂的减水效果就明显降低，减水剂与胶凝材料的相容性也会变差。这一方面要求混凝土搅拌站提高原材料控制水平，保持砂石的品质稳定性；另一方面也促使减水剂生产商开发出对劣质砂石适应性高的减水剂。使用聚羧酸系减水剂配制的混凝土拌合物有流动性“返大”现象。刚出机的拌合物流动性小于运输到现场的拌合物。这是因为聚羧酸系减水剂具有缓释效应，其作用效果需要一定时间才能达到最佳。对于超高层泵送的混凝土，因其流动性大，运输到现场的混凝土常有轻微离析。虽然理论上认为离析的混凝土难于泵送，但现场泵机操作工人认为这样的混凝土才适于泵送。理论与实践的差异也会促使我们进行深入的研究。

现代混凝土除了减水剂外，还可能使用具有特殊功能的材料。这些材料用量小，但是对混凝土的性能具有很大的影响。近年来，除了传统的功能性外加剂外，一些新的功能材料也在不断出现。

混凝土膨胀剂是用量最大的功能性材料。使用混凝土膨胀剂配制的补偿收缩混凝土可广泛用于大体积混凝土基础、刚性防水屋面、后浇带等结构部位。我国混凝土膨胀剂的年用量达百万吨以上，可配制约3000万m3混凝土。混凝土膨胀剂由最初的硫铝酸盐型膨胀剂演变为氧化钙-硫铝酸盐复合膨胀剂，现在又有氧化镁膨胀剂出现。这三种膨胀剂性能不同。硫铝酸盐型膨胀剂膨胀率低，落差大，性能较差。氧化钙-硫铝酸盐复合膨胀剂的膨胀率高，作用迅速，性能优于硫铝酸盐型膨胀剂；但存在作用时间与胶凝材料水化硬化时间不易匹配、后期干缩大等缺点。

氧化镁膨胀剂作用缓慢持续，过去主要用于大体积的水工结构，现在刚开始尝试用于普通工业与民用建筑工程。

混凝土膨胀剂的主要问题是假冒伪劣产品太多。配制好的混凝土到达现场后，无法检验是否掺加了足量合格的膨胀剂，因为施工方不验收补偿收缩混凝土的膨胀性能，而影响结构开裂的因素又太多，所以膨胀剂生产厂商可以供应伪劣产品，混凝土搅拌站也可以少掺甚至不掺膨胀剂。施工方对于补偿收缩混凝土的性能了解不够，混凝土浇筑后养护不到位。各种因素混合到一起，一旦出现质量事故难于分清责任。由于补偿收缩混凝土拌合物的工作性损失快，难于浇筑，对养护要求高，导致一些混凝土生产商与使用方认为，使用补偿收缩混凝土反而容易开裂。实际上，种种乱象都是施工管理不到位所致。

为了降低混凝土的收缩，避免结构开裂，近年来出现了诸如减缩剂、内养护剂等新型功能性材料。其中，尝试较多的并开始在实际工程中试用的材料是作为内养护剂使用的高吸水性树脂（SAP）。在混凝土拌制过程中适量添加SAP与水，可明显改善混凝土的收缩性能，降低开裂风险。但是如何添加SAP是一个难题，需要根据搅拌站的具体情况来确定。