《高性能混凝土应用技术指南》20140513
高性能混凝土及其工程应用
高性能混凝土及其工程应用【摘要】高性能混凝土是一种具有优异性能的建筑材料，在工程领域有着广泛的应用。
本文首先介绍了高性能混凝土的特性，包括高强度、高耐久性和高密实性等。
然后详细讨论了高性能混凝土的配合比设计方法，以及在桥梁工程、地基加固和高层建筑中的应用情况。
结尾部分探讨了高性能混凝土的未来发展方向和在工程领域的重要性。
通过本文的介绍，读者可以了解到高性能混凝土在工程中的重要作用，以及未来发展的趋势。
高性能混凝土的应用将不断拓展，为工程建设提供更加可靠和高效的解决方案。
【关键词】高性能混凝土、工程应用、特性、配合比设计、桥梁工程、地基加固、高层建筑、发展方向、重要性。
1. 引言1.1 高性能混凝土及其工程应用高性能混凝土是一种具有优越性能和特殊用途的混凝土材料，通常由特定颗粒大小、优质胶凝材料、掺杂剂和添加剂等组成。
其工程应用广泛，具有较高的强度、耐久性、抗裂性和耐久性等优点，被广泛应用于桥梁工程、地基加固工程和高层建筑等领域。
高性能混凝土的特性主要包括高强度、高耐久性、优异的工作性和良好的抗裂性能。
其配合比设计需要根据具体工程需求和材料性能进行精确计算，确保混凝土的性能达到最佳状态。
在桥梁工程中，高性能混凝土常用于桥梁结构和桥墩的施工，其高强度和耐久性能能够有效提高桥梁的承载能力和使用寿命。
在高层建筑中，高性能混凝土常用于楼柱和楼板等关键部位的施工，能够满足大跨度、高承载等特殊要求，确保建筑结构的安全性和稳定性。
未来，随着科技的不断发展和工程需求的不断提高，高性能混凝土将继续发展壮大，并在工程领域发挥越来越重要的作用。
其重要性不仅体现在提高工程结构的质量和性能上，还体现在促进环保和可持续发展的过程中。
高性能混凝土的应用将成为推动工程行业发展的重要力量。
2. 正文2.1 高性能混凝土的特性高性能混凝土是一种具有特殊性能和优异特性的混凝土材料，与普通混凝土相比具有以下显著特性：1. 高抗压强度：高性能混凝土的抗压强度可以达到100MPa以上，远高于普通混凝土的抗压强度。
高性能混凝土的应用及需解决的问题
高性能混凝土的应用及需解决的问题【摘要】通过高性能混凝土的工程应用实例介绍高性能混凝土，使人们对高性能混凝土应用有更清楚的认识；在高性能混凝土工程应用中还需注意一些影响其性能的因素，这样有利于我们更好地应用高性能混凝土。
【关键词】高性能混凝土；应用Abstract: By high-performance concrete engineering application introduced the high-performance concrete, so that people have a clearer understanding of high-performance concrete applications; it is need to pay attention to some of the factors that affect its performance in the engineering applications of high performance concrete, so help us better application of high performance concrete. Key words: high-performance concrete; application中图分类号：TU377 文献标识码：A 文章编号：1高性能混凝土的定义我国著名的混凝土科学家、中国工程院院士吴中伟教授对高性能混凝土的定义为：高性能混凝土是一种新型的高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土，是以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用的要求，对下列性能有重点地予以保证，即耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。
高性能混凝土可以从广义高性能混凝土和狭义高性能混凝土理解，广义的高性能混凝土是混凝土某项性能高于普通混凝土；狭义的高性能混凝土是指混凝土综合性能良好，满足设计特殊要求、施工要求和使用要求的混凝土。
高性能混凝土应用研究
高性能混凝土应用研究近年来，高性能混凝土作为一种新型建筑材料，得到了广泛的关注和应用。
它以其卓越的力学性能和优异的耐久性，成为了大型工程建设不可或缺的重要材料。
本文将从高性能混凝土的定义、特点、应用及研究进展等方面进行探讨。
一、高性能混凝土的定义高性能混凝土，即High Performance Concrete，简称HPC。
它是指在保持混凝土基本性能和施工性能的前提下，通过在原材料、配合比、工艺技术等方面进行优化，以提高混凝土的抗压强度、耐久性、抗裂性和变形性等指标，进而满足特殊工程要求的一种特殊混凝土。
二、高性能混凝土的特点与传统混凝土相比，高性能混凝土具有以下几个特点：1. 抗压强度高：高性能混凝土经过优化设计，在相同配比下能够获得更高的抗压强度，可以承担更大的荷载。
2. 耐久性好：高性能混凝土采用优质材料、合理的配合比和特殊的工艺技术，具备出色的抗渗透性和抗冻融性，能够保证混凝土的长期使用寿命。
3. 抗裂性强：高性能混凝土与普通混凝土相比，其内部微裂纹数量较少，抗裂性能更好，可以更好地抵抗开裂和变形。
4. 施工性能好：高性能混凝土在保持强度和耐久性的前提下，通过细化骨料、添加减水剂等手段，改善了其流动性和可泵性，提高了施工效率。
5. 环保性高：高性能混凝土采用了更多的粉煤灰、矿渣粉等替代材料，减少了对天然资源的开采和对环境的污染。
三、高性能混凝土的应用高性能混凝土广泛应用于各类重要工程中，包括桥梁、隧道、高层建筑、核电站、大型水利工程等。
主要体现在以下几个方面：1. 超高层建筑：高性能混凝土具有较高的抗压强度和较好的耐久性，能够满足超高层建筑对强度、稳定性和安全性的要求。
2. 桥梁工程：高性能混凝土在桥梁工程中得到广泛应用，以满足大跨度、大荷载和复杂工况下的结构要求。
3. 隧道工程：高性能混凝土的耐久性好，能够很好地抵抗地下水侵蚀和冻融循环的损害，是隧道工程的理想材料。
4. 水利工程：高性能混凝土可用于水利工程中的堤坝、水闸等设施，具备良好的抗渗透性和耐冲刷性。
高性能混凝土的应用分析
高性能混凝土的应用分析高性能混凝土（HPC）是指多方面均有较高质量的混凝土，其高质量包括良好的和易性、优良的物理力学性能（较高的强度与刚度、较好的韧性、良好的体积稳定性）、可靠的耐久性（抗渗、抗冻性、抗腐蚀、抗碳化、耐磨性好）等。
伴随着建筑技术的发展，大型、超大型、高层、超高层建筑对混凝土的性能提出了更高要求，世界各国在研究高性能混凝土方面取得了大量成果，并从各自角度分析了高性能混凝土的涵义。
综合各国对高性能混凝土的要求，可以认为，高性能混凝土具有高抗渗性（高耐久性的关键性能）；高体积稳定性（低干缩、低徐变、低温度变形和高弹性模量）；适当的高抗压强度；良好的施工性（高流动性、高粘聚性、自密实性）。
中国在《高性能混凝土应用技术规程》对高性能混凝土定义为：采用常规材料和工艺生产，具有混凝土结构所要求各项力学性能，具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。
1高性能混凝土的特性及在高层建筑中的应用性分析1.1高强度混凝土强度对结构来说是最基本的性能要求。
目前普遍认为高性能混凝土必须达到（C50以上），而高强混凝土未必是高性能混凝土。
随着建筑结构高度的增加，底层受压构件的压力迅速增大，如采用传统混凝土，则构件截面尺寸增大，影响底层的空间要求和使用功能。
采用高性能混凝土，在保证构件承载力的基础上能有效减小截面尺寸，满足高层建筑的需求。
1.2 高耐久性高层建筑需要有较高的使用年限，对耐久性有很高要求。
混凝土的耐久性即抵抗劣化的能力，对混凝土耐久性的要求可从两个方面分析，即自然老化和人为劣化。
自然老化是指混凝土随着时间的推移发生的性能变化，如气温变化、日晒雨淋、冻融循环、干湿交替、碳化、侵蚀等作用，使混凝土产生裂缝、剥落、疏松、钢筋锈蚀等现象。
人为劣化是指混凝土结构在使用过程中，由于生产、生活、管理等方面的原因，使混凝土发生降低使用功能的现象。
如磨损、冲刷、疲劳、撞击使混凝土产生磨损、裂缝或损伤，降低结构强度；酸、碱、油的腐蚀破坏了混凝土的内在结构，失去或降低混凝土强度；要解决上述耐久性问题，就必须使混凝土密实度高且不产生原生裂缝；硬化后体积稳定而不产生收缩裂缝；同时减少混凝土内部产生侵蚀的组分。
高性能混凝土及其工程应用
高性能混凝土及其工程应用高性能混凝土是一种以特殊的混合设计和材料配比制成的混凝土，它具有优异的力学性能、耐久性和抗裂性能。
高性能混凝土的材料组成包括高强度水泥、高性能粉煤灰、硅酸盐微粉、微细二氧化硅、高强度钢纤维等。
高性能混凝土的力学性能和耐久性能远远超过传统混凝土，因此它在建筑结构、桥梁、道路、码头、隧道、水利工程等领域有广泛的应用。
高性能混凝土的主要特点是具有优异的力学性能，其抗压强度可以达到100MPa以上，抗拉强度可以达到10MPa以上。
高性能混凝土的耐久性能也非常出色，它可以在剧烈的酸碱环境、高温、冻融循环等恶劣环境下长期使用，使用寿命可以达到100年以上。
高性能混凝土的应用范围非常广泛，它可以用于建筑结构中的梁、柱、板、墙等，可以用于桥梁中的主梁、桥面板、支架等，可以用于隧道中的衬砌、地基、墙体等。
同时，高性能混凝土也广泛应用于道路、码头、水利工程等领域。
在建筑结构中，高性能混凝土可以用于地铁站、高层建筑、机场航站楼、大型会展中心等高强度和高刚度要求的建筑中。
高性能混凝土不仅可以减小结构体积，同时还可以提高结构的抗震和防火性能。
在桥梁中，高性能混凝土可以用于大跨径桥梁和超高桥梁的主梁和桥面板。
高性能混凝土可以减轻桥梁自重，缩小桥梁横截面尺寸，从而降低了工程造价和资金投入。
在隧道中，高性能混凝土可以用于隧道衬砌、地基和墙体等。
高性能混凝土可以提高隧道的稳定性和安全性，从而减少对环境的影响，同时也可以减少施工时间和造价。
在水利工程中，高性能混凝土可以用于水库大坝、闸门、涵洞、船闸等工程中。
高性能混凝土可以提高水利工程的耐久性和稳定性，从而确保水利工程的安全性。
总之，高性能混凝土是一种高强度、高耐久、高抗裂的混凝土，具有广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和工程技术的不断提高，高性能混凝土必将在建筑结构、桥梁、道路、水利工程等领域中得到更广泛的应用。
《高性能混凝土技术》课件
高性能混凝土的劈裂性能优异，对于抗裂和 防止渗漏具有重要意义。
抗弯曲性能
由于其坚固的结构，高性能混凝土能够抵抗 外力的变形和破裂。
耐久性能
高性能混凝土具有较强的耐久性，能够抵抗 氯离子渗透、碱骨料反应等导致混凝土损坏 的因素。
应用
建筑结构
高性能混凝土广泛应用于高 层建筑、大跨度桥梁和其他 需要承受巨大压力和荷载的 结构中。
制备
1
料比设计
根据项目需求和混凝土性能要求，合理设计混凝土的配比，包括水胶比、骨料比 例等。
2
搅设备
使用先进的搅拌设备，如搅拌车或搅拌站，确保混凝土成分均匀且充分混合。
3
混凝土养护
养护过程对混凝土的强度和耐久性至关重要，包括适当的水养护、避免干燥等。
性能
抗压性能
高性能混凝土具有卓越的抗压强度，能够承 受更高的荷载和更严酷的环境。
《高性能混凝土技术》 PPT课件
高性能混凝土技术是一种前沿的建筑技术，通过使用优质材料和先进工艺制 备出具有卓越性能的混凝土，被广泛应用于各种建筑和土木工程中。
简介
什么是高性能混凝土
高性能混凝土是一种具有高强度、高耐久性和高性能的建筑材料，通常使用特殊的材料组合 和施工工艺来达到优异的性能。
高性能混凝土的优点
高性能混凝土具有较高的抗压强度、抗弯曲强度和耐久性，使其在建筑结构和土木工程中的 应用更具优势。
材料
水泥
使用高质量的水泥 是制备高性能混凝 土的基础。
矿物掺合料
添加合适的矿物掺 合料可以提高混凝 土的强度和耐久性。
骨稳定性。
化学掺合料
引入适量的化学掺 合料可以改善混凝 土的工作性能和耐 久性。
3
高性能混凝土的研发与应用
高性能混凝土的研发与应用在现代建筑领域，高性能混凝土（High Performance Concrete，简称HPC）的出现无疑是一项重大的突破。
高性能混凝土以其出色的性能，为建筑工程的质量和耐久性提供了更可靠的保障，并且在各种复杂和苛刻的环境中展现出了卓越的适应性。
高性能混凝土的研发并非一蹴而就，而是经过了长期的科学研究和实践探索。
传统混凝土在使用过程中往往存在着一些局限性，比如强度不足、耐久性差、抗渗性弱等问题。
为了解决这些问题，科研人员开始致力于高性能混凝土的研发。
高性能混凝土的研发过程中，关键在于对原材料的选择和优化。
水泥作为主要的胶凝材料，其品质和种类对高性能混凝土的性能有着重要影响。
通常会选用高强度、低水化热的水泥品种，以减少混凝土内部的温度应力，降低裂缝产生的可能性。
骨料在高性能混凝土中也扮演着重要角色。
优质的骨料不仅要有良好的级配，还应具备较高的强度和硬度。
同时，为了提高混凝土的工作性能，还会使用一些细骨料来改善其和易性。
高性能混凝土中通常会添加各种外加剂，如减水剂、缓凝剂、膨胀剂等。
减水剂能够在保持混凝土工作性能不变的情况下，大幅度减少用水量，从而提高混凝土的强度和耐久性。
缓凝剂则可以调整混凝土的凝结时间，便于施工操作。
膨胀剂能够补偿混凝土的收缩，防止裂缝的产生。
除了原材料的选择和优化，配合比的设计也是高性能混凝土研发的关键环节。
通过大量的试验和数据分析，确定最佳的水胶比、砂率、水泥用量等参数，以达到高性能混凝土所要求的各项性能指标。
高性能混凝土在实际应用中展现出了众多的优势。
首先，其高强度特性使得建筑物能够承受更大的荷载，从而减少结构构件的尺寸和自重，增加建筑的使用空间。
在耐久性方面，高性能混凝土表现出色。
它具有良好的抗渗性、抗冻性和抗化学侵蚀性，能够在恶劣的环境条件下长期保持稳定的性能，延长建筑物的使用寿命。
例如，在一些沿海地区的建筑工程中，高性能混凝土能够有效地抵抗海水的侵蚀，减少混凝土结构的损坏。
桥梁高性能混凝土制备与应用技术指南
四川省交通建设技术指南编号：SCG F51—2010 桥梁高性能混凝土制备与应用技术指南2010年5月1日 发布 2010年6月1日 实施四川省交通运输厅 发布前 言水泥混凝土是当今世界最大用量的人工制备材料和最主要的土木建筑工程材料，而处于经济高速发展的中国，其生产量约占世界总量的一半。
随着桥梁向复杂地形地质条件的山区发展和工程科学技术进步，对水泥混凝土材料性能和品质要求越来越高，各种桥型不断向着更高、更大、更深、更新的空间和规模发展，现有水泥混凝土制备与施工技术受到了严峻挑战。
传统混凝土桥梁的混凝土配合比是按强度进行设计的，仅能满足工程的强度需要并符合一般耐久性要求，并且没有针对桥梁结构构造特点制定专门的规范。
因此，提高混凝土品质，是实际工程十分突出的问题。
特别是我国西部地区，由于地形气候条件复杂，地震烈度高，虽然全年干旱少雨，但日照时间长，早晚温差和季节温差大，桥梁结构作用环境异常恶劣，桥梁受到多种环境因素的共同作用，破坏更为严重和复杂。
针对桥梁结构的特点，开展混凝土品质研究，对提高混凝土桥梁结构质量、延长桥梁结构使用寿命，提高投资效益，具有重大意义。
本指南是在《桥梁高性能混凝土制备与应用技术研究报告》、《高性能混凝土的研究与应用》等科研项目研究成果基础上，参考相关混凝土配合比设计、施工等规程、规范和众多学者论文等资料，编制完成的。
其主要特点为：根据桥梁使用混凝土特点，定义了桥梁高性能混凝土的内涵；基于骨料最紧密堆积和最佳浆骨比理论，提出了高性能混凝土配合比实测－计算－试配的设计方法；制定了水泥、外加剂、矿物掺合料和骨料的技术要求；制定了大体积低水化热高性能混凝土、自然浇注自密实钢管混凝土、箱型结构高性能混凝土、桥面防裂防渗高性能混凝土等不同部位桥梁高性能混凝土的性能指标、技术措施。
其内容包括了基本规定、原材料要求、不同环境作用混凝土配合比设计要求、耐久性混凝土设计要求、混凝土试配与调整、施工验收等技术要求。
高性能混凝土的原理与应用
高性能混凝土的原理与应用一、引言高性能混凝土（High Performance Concrete，简称HPC）是一种新型的钢筋混凝土材料，具有高强度、高耐久性、高抗裂性、高耐久性、高抗冻融性和高耐化学腐蚀性等优点。
其在工程领域的应用越来越广泛，本文将对HPC的原理和应用进行详细阐述。
二、高性能混凝土的原理1.材料的选用HPC的优秀性能与选材有着密切的关系。
HPC中常用的材料包括水泥、细集料、粗集料、矿物掺合料和添加剂等。
水泥的选用应根据具体情况选择，一般采用高强度水泥；细集料应选用粒径小、表面积大、体积稳定的石英砂；粗集料应选用强度高、韧性好、表面平整的天然石料或人造石料；矿物掺合料应选用粉煤灰、矿渣粉等，以提高混凝土的强度和耐久性；添加剂应根据混凝土的具体要求选用，常用的有减水剂、缓凝剂、增强剂、防水剂等。
2.配合比的设计HPC的配合比应根据具体工程要求和选材情况进行设计，一般应考虑以下因素：混凝土的强度等级、使用环境、施工条件、材料的性能等。
配合比的设计应以保证混凝土强度和耐久性为前提，同时要注意控制水灰比、砂率和粗细集料的比例等。
3.施工工艺施工工艺是影响HPC性能的重要因素。
HPC施工时应注意控制混凝土的水灰比、砂率和粗细集料的比例，保证混凝土的均匀性和稳定性；应采用高效的振捣方式，保证混凝土的密实性和均匀性；应注意控制温度和湿度，避免混凝土早期龟裂和长期开裂等问题。
三、高性能混凝土的应用1.桥梁工程HPC在桥梁工程中的应用越来越广泛，主要体现在以下方面：一是提高桥梁的承载能力和耐久性，保证桥梁的安全性和稳定性；二是节约建设成本，降低桥梁维护成本；三是缩短施工周期，提高施工效率。
2.建筑工程HPC在建筑工程中的应用也越来越广泛，主要体现在以下方面：一是提高建筑物的抗震性能和耐久性，保证建筑物的安全性和稳定性；二是提高建筑物的美观性和实用性，满足人们对建筑环境的需求；三是降低建筑物的能耗，保护环境，提高社会效益。
高性能混凝土技术的运用
高性能混凝土技术的运用本文主要介绍了高性能混凝土的产生的时代背景，国内外对其研究现状以及其在工程领域的运用。
因时代的发展和社会的需要，高性能混凝土应运而生。
关于其定义，众说纷纭。
高性能混凝土因其高工作性、耐久性、优良的力学性、体积稳定性以及成本经济性，使得其在基础设施建设领域得到广泛的使用，尤其是在道路工程、桥梁工程则更为普遍。
标签：高性能混凝土;工作性;耐久性;体积稳定性1 前言近年来，随着改革开放和现代化进程的不断深入，我国基础设施建设日趋完善。
国家基础设施的建设规模越来越大，与此同时，对基础设施建设的质量也提出了更高的挑战。
为了解决这个实际的技术问题，一种先进的混凝土技术逐渐运用到建筑工程的施工当中。
这种技术称之为“高性能混凝土”（High Performance Concrete），国际上简称HPC。
高性能混凝土（HPC）概念是于上世纪80年代末，由西方发达国家首次提出，其主要目的是为了提高建筑工程混凝土结构的耐久性，要求可以为基础设施工程具备一百年及其以上的使用寿命。
高性能混凝土因为其具备耐久性、高强度性以及结构体积的稳定性等特点，在世界不少重大建筑工程领域被广泛的运用，尤其是道路桥梁、特高层商业建筑以及国家水利工程设施等方面。
可以说，高性能混凝土将会是未来世界混凝土技术的风向标。
2 高性能混凝土的研究现状上世纪90年代，在美国马里兰州，NIST（美国国家标准与工艺研究院）和ACI（美国混凝土协会）联合主办了的国际混凝土研讨会上，首次给定了高性能混凝土的定义，皆指具有所要求的性能和匀质性的混凝土。
这就要求高性能混凝土需要具备物理力学性质优、抗压强度高、材料韧性好、结构体积稳、使用寿命长和耐恶劣环境的性能。
高性能混凝土的提出实际上经历了漫长的研究过程，不同国家、不同的学者也依照各自的工程要求和实际运用针对高性能混凝土提出了不同的定义。
而研究比较多的国家当数美国、法国、日本、加拿大以及中国。
预应力混凝土桥梁中高性能混凝土的应用技术规程
预应力混凝土桥梁中高性能混凝土的应用技术规程一、前言预应力混凝土桥梁是现代化桥梁中的一种重要类型。
高性能混凝土作为预应力混凝土桥梁的主要材料之一，其应用技术规程对于保证桥梁的安全和可靠性至关重要。
本文旨在介绍预应力混凝土桥梁中高性能混凝土的应用技术规程，并提供一些实用的应用经验和技术指导。
二、高性能混凝土的定义和特点高性能混凝土是指在传统混凝土的基础上通过改进配合比和选用高品质原材料等方式，实现混凝土在强度、耐久性、抗裂性、抗渗性等方面的显著提高。
其主要特点包括：1.强度高：高性能混凝土的抗压强度一般在60MPa以上，抗拉强度在6～8MPa左右，远高于传统混凝土的强度。
2.耐久性好：高性能混凝土具有优异的耐久性，能够在恶劣的环境条件下保持长期稳定性。
3.抗裂性好：高性能混凝土的抗裂性能强，能够有效避免混凝土因裂缝而导致的破坏。
4.抗渗性好：高性能混凝土的抗渗性能强，能够有效避免混凝土因渗水而导致的破坏。
三、高性能混凝土的应用技术规程1. 配合比设计高性能混凝土的配合比设计应根据工程的具体情况进行，包括桥梁的设计荷载、施工工艺、原材料的品质等因素。
配合比设计应符合GB/T 50491-2008《混凝土配合比设计规范》的要求，同时根据高性能混凝土的特点进行合理的调整。
2. 原材料选用高性能混凝土的原材料应选用高品质的水泥、骨料、细集料和掺合料等。
水泥应选用普通硅酸盐水泥或矿渣水泥，其28d抗压强度应不低于42.5MPa。
掺合料应选用硅灰、矿渣粉、粉煤灰等，掺合量应控制在10%以内。
骨料和细集料应选用强度高、质量好的天然石料或人造石料。
3. 搅拌工艺高性能混凝土的搅拌工艺应采用强制式混凝土搅拌机，搅拌时间应根据混凝土的配合比和搅拌机的型号进行合理的控制。
搅拌过程中应注意加水量的控制，以确保混凝土的流动性和可加工性。
4. 浇筑工艺高性能混凝土的浇筑工艺应采用振动式浇筑机，浇筑过程中应注意混凝土的均匀性和振实性，确保混凝土的密实度和耐久性。
高性能混凝土的发展与应用论文
高性能混凝土的发展与应用论文摘要：国内外的学者和工程技术人员经过多年努力在高性能混凝土研究上取得了一定的进展，其中高性能轻混凝土、自密实混凝土和绿色高性能混凝土是现在研究的重点方向。
自混凝土发明以来至今100多年的历史，这种材料已成为现代土木工程中首选材料之一，随着我国城市化进程的发展，其用量将不断增加。
混凝土结构工程的将朝高度，跨度，深度三个方向发展，特种结构的发展也要求混凝土具备足够的耐久性、工作性和强度，然而普通混凝土的缺点是自重大，易开裂，因此一种新型混凝土的研制和应用势在必行。
一、高性能混凝土的定义20世纪50年代美国国家标准与技术研究院和美国混凝土协会首次提出高性能混凝土（High performance concrete，简称HPC）的概念。
而其高性能包括：易浇捣而不离析，力学性能稳定，早期强度高，韧性高和体积稳定性好，在恶劣的环境中使用寿命长。
中国工程院院士吴中伟教授于1992年在国内首先提出研究与推广高性能混凝土的建议，继而根据可持续发展战略，提出“环保型胶凝材料”与“绿色高性能混凝土”的新概念。
他对高性能混凝土的定义为：高性能混凝土是一种新型的高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土，是以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途的要求，对下列性能有重点地予以保证，即耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。
我国《高性能混凝土应用技术规程》（CECS207-2006）对高性能混凝土定义为：采用常规材料和工艺生产，具有混凝土结构所要求各项力学性能，具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。
二、高性能混凝土的特征作为高性能混凝土应具备三个基本要素：新拌混凝土的工作性、硬化混凝土的强度和耐久性，其中优良的耐久性是首要的技术指标。
1.新拌混凝土的工作性新拌混凝土的工作性指拌合物在搅拌、运输、浇注等过程中都能均匀密实而不分层离析的性能，它具有流动性大，易于均匀密实；粘聚性好，不易离析分层；保水性好，能保持水分不泌出三个方面的性能。
高性能混凝土技术要求
高性能混凝土技术要求一.高性能混凝土概念高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，以耐久性作为主要技术指标。
高性能混凝土必须对以下性能予以保证：耐久性，工作性，适用性，强度，体积稳定性，经济性。
要求低水胶比，选用优质原材料，除水泥，水，集料外，必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。
二．高性能混凝土对原材料的技术要求1.水泥：水泥宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，混合材宜为矿渣或粉煤灰。
有耐硫酸盐侵蚀要求的混凝土也可选用中抗酸盐硅酸盐水泥或高抗硫酸盐硅酸盐水泥。
不宜使用早强水泥。
熟料中的C3A含量≤8%,京沪高速铁路中限制C3A≤6%；碱含量≤0.80%，当骨料具有碱—硅酸反应活性时，水泥的碱含量不应超过0.60%。
C40及以上混凝土用水泥的碱含量不宜超过0.60%。
2.细骨料：细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂，也可选用专门机组生产的人工砂。
不宜使用山砂。
不得使用海砂。
吸水率应不大于2%。
细骨料应优先选用中级细骨料，当采用粗级细骨料时，应提高砂率，并保持足够的水泥或胶凝材料用量，以满足混凝土的和易性；当采用细级细骨料时，宜适当降低砂率。
细度模数要求≥2.3%。
细骨料的碱活性就采用砂浆棒法进行检验，且细骨料的砂浆棒膨胀率应小于0.10%，否则应采取抑制碱－骨料反应的技术措施。
人工砂及混合砂的压碎指标值应小于25%。
3.粗骨料：粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石，也可采用碎卵石，不宜采用砂岩碎石。
粗骨料应采用二级或多级级配，其松散堆积密度应大于1500kg/m3，紧密空隙率宜小于40%，吸水率应小于2%。
二级级配碎石，C50 5-10mm,10-25mm, C30 5-16mm,16-32.5mm.4.矿物外加剂：用于改善砼耐久性能而加入的、磨细的各种矿物掺合料。
品种:粉煤灰、磨细矿渣粉、硅灰、铁灰、稻壳灰、沸石粉。
在高性能混凝土中，主要用粉煤灰、磨细矿渣粉。
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《高性能混凝土应用技术指南》（征求意见稿）指南编制组2014年5月目录1 总则 (1)2 名词解释 (10)3 性能要求 (12)3.1 拌合物性能要求 (12)3.2 力学性能要求 (15)3.3 耐久性能 (16)4 结构设计要求 (41)4.1 基本要求 (41)4.2 主要设计参数取值 (41)4.3 耐久性设计 (43)4.4 设计计算及验算 (45)4.5 配置高性能混凝土构构件的构造要求 (48)5 原材料控制要求 (55)5.1 水泥 (55)5.2 矿物掺合料 (60)5.3 细骨料 (80)5.4 粗骨料 (91)5.5 外加剂 (100)5.6 水 (120)5.7 纤维 (122)6 配合比设计 (127)6.1 普通混凝土配合比设计 (127)6.2 特制品混凝土配合比设计 (142)7生产与施工技术措施 (157)7.1 生产设备设施要求 (157)7.2 绿色生产控制要求 (159)7.3 原材料进场与贮存 (165)7.4 计量 (167)7.5 搅拌 (168)7.6 运输 (169)7.7浇筑 (170)7.8养护 (173)8 检验、评定与验收 (175)8.1 检验 (175)8.2评定 (181)8.3验收 (182)1 总则1.0.1 编制目的本指南的编制目的主要有以下4个方面：（1）指导高性能混凝土的推广应用，提升混凝土行业技术水平，确保工程质量；（2）延长建筑物使用寿命，降低工程全寿命周期的综合成本；（3）促进资源科学合理化利用以及节能减排，发展资源节约型和环境友好型混凝土材料；（4）淘汰落后的混凝土生产方式及其产能，推动混凝土及建筑业的产业结构调整与升级。
1.0.1 讲解说明吴中伟院士在《高性能混凝土》一书中阐述：“高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土，它以耐久性作为设计的主要指标。
针对不同用途的要求，高性能混凝土对下列性能有重点地予以保证：耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性、经济型。
”“高性能混凝土不仅是对传统混凝土的重大突破，而且在节能、节料、工程经济、劳动保护以及环境等方面都具有重要意义，是一种环保型、集约型的新材料，可称为“绿色混凝土”，它将为建筑自动化准备条件”。
混凝土是当今最大宗的建筑材料，也是最大宗的结构材料，一直是支撑我国建设发展的关键性材料之一。
目前我国混凝土年产量已经超过40亿m3,是世界上混凝土产量和用量最大的国家。
但是，我国混凝土质量却存在许多问题，例如在原材料方面：混凝土原材料中的细骨料质量下降，主要是由于河砂已经不能支撑建设所需混凝土规模的需求，河砂逐步匮乏，供应混凝土用的河砂变细，含泥量、杂质和石子含量大，质量越来越差，虽然机制砂取代河砂是大势所趋，但是，由于机制砂生产装备落后，导致混凝土用机制砂的石粉含量高，粒型和级配差，质量很差，再者，我国混凝土用砂主要是个体生产，又都是小生产，并无人管理，基本处于失控状态，所以，混凝土用砂的质量不能保证，直接影响了混凝土质量；混凝土原材料中的矿物掺合料质量下降，主要也是由于优质的粉煤灰和矿渣粉等矿物掺合料供不应求，于是出现造假、掺假、以次充好、降低质量水平、乱掺等现象，应用者掺用矿物掺合料的目的主要是降低成本，很少考虑技术要求，为了追求经济利益，往往过掺价低质差的矿物掺合料，直接影响了混凝土质量。
又如在混凝土施工方面：由于施工人员主要是农民工，缺乏专业技术知识及其相应的培训，不仅操作水平差，而且会违规操作：在浇筑混凝土时加水，浇筑混凝土后缺乏养护等等，导致混凝土发生事故或质量问题。
上述方面只是影响混凝土质量的部分问题，实际上还有许多其它影响混凝土质量的重要问题，推广应用高性能混凝土对解决混凝土质量的重要问题具有实际意义，也是是编制本指南的重要目的。
以往建筑重视混凝土强度，随着混凝土技术和科学理念的进步，混凝土耐久性逐步得到重视，尤其在西方发达国家。
混凝土耐久性的提高，将延长建筑物的使用寿命，减少建筑物运行期间的维修成本，大大降低工程全寿命周期的综合成本，是极大的资源节约、环境保护和可持续发展。
美国等发达国家有关调查统计表明，由于混凝土劣化和耐久性不足导致结构损坏产生的维修成本有些超过初建投入，如果重建则更不用说了。
我国近年来虽然开始重视混凝土耐久性，但是在工程实际中，落实往往不足，混凝土耐久性技术实施和耐久性质量检验不到位，混凝土工程的耐久性质量并未得到提高，许多重要工程过早就进行维修，当然，这与前面所述的混凝土质量问题是一脉相承的。
高性能混凝土的重要特点就是耐久性技术，推广高性能混凝土对于提高混凝土耐久性，延长建筑物使用寿命，降低工程全寿命周期的综合成本，节约资源和可持续发展具有重要作用。
我国混凝土生产基本是粗放的，绝大多数是开放性生产，因此资源利用和控制污染成为我国混凝土生产的薄弱环节。
目前，我国环境污染形势严峻，粉尘、废弃物和水土污染等方面的污染受到高度重视，生态环境应成为立国之本之一。
我国混凝土生产在精细化生产、粉尘控制、废弃物排放等方面与发达国家差距很大，例如：加拿大《加拿大预拌混凝土工业环境管理指南》规定，当混凝土企业的大气污染物年排放量超过限值时，应向环境保护部提交NPRI报告，并规定有大气污染物排放限值。
在我国，这项工作处于起步阶段，住建部行业工程标准《预拌混凝土绿色生产及管理技术规程》JGJ/T 328编制完毕并已发布。
该标准规定了大气污染物排放限值，鉴于我国实际情况，排放指标不可能一步到位。
再有，我国混凝土企业生产废水、废浆、废弃混凝土的处理再生利用，节约资源并实现零排放的企业比例非常低，可以说刚起步，但任务却十分迫切。
生态环境作为一项立国之本，环境友好应是高性能混凝土的属性之一，因此，高性能混凝土应为环境友好型材料，本指南将混凝土绿色生产纳入高性能混凝土生产内容，并作为本指南编制目的之一，是十分必要的。
近年来，预拌混凝土搅拌站数量、产能、产量快速增加，目前出现了产能严重过剩的现象；但企业的集约化程度较低，以中小型企业为主，生产和管理手段相对落后，缺乏技术创新；缺少相关专业技术人才，对专业技术人才的培养理念较为淡薄；市场竞争激烈，利润微薄、垫资较多，这些问题，影响了行业的健康发展。
高性能混凝土在原材料选用、配制制作和施工操作等方面都与原有粗放、凑合的生产方式有明显的不同，尤其在加大投入发展装备，提高产业集中度，淘汰落后，通过精细化生产，制作上档次、高质量产品方面更为突出。
在原材料制作和优选、提高混凝土性能尤其是耐久性能、混凝土绿色生产、提高施工水平等重要方面，都与先进的生产方式和现代装备以及相应管理紧密相连，没有这些基础，推广应用高性能混凝土是有难度的，如果建立了先进的生产方式和现代装备以及相应的管理，产品档次和质量会有本质上的改善，进而推进产业结构调整与升级，改变过去粗放的、低水平的、装备落后的、低资源效率的、廉价低质量竞争的运行模式。
因此，推广高性能混凝土对于推动混凝土及建筑业的产业结构调整与升级具有重要意义。
1.0.2 指导思想本指南的指导思想是针对高性能混凝土在实际工程中推广应用的技术需求，借鉴国内外高性能混凝土应用的成功经验和先进成果，结合我国有关标准规范的技术要求，通过采用优质原材料及其控制技术、矿物掺合料和外加剂掺用技术、合理的水胶比和胶凝材料用量等配合比优化技术、混凝土性能控制技术以及绿色生产施工和质量检验措施，制成符合工程要求和本指南控制要求、具有优异拌合物性能、力学性能、长期和耐久性能的混凝土，最终实现本指南的编制目的。
1.0.2 讲解说明编制高性能混凝土应用技术指南涉及具体指标的确定和操作方面的规定等，用以指导实践，这需要大量工作基础的支撑，在借鉴国内外高性能混凝土应用的成功经验和先进成果方面，国内外有许多采用高性能混凝土的工程经验，也有许多提出重要的论证和观点的文献资料，还有许多针对性的研究项目成果，这些都具有重要的价值，有借鉴意义，例如中国建筑科学研究院承担的科技部《绿色高性能混凝土关键技术研究》研究项目，就在外加剂和掺合料应用技术、高性能混凝土收缩开裂性能及抑制措施、高性能混凝土脆性能及改善措施、高性能混凝土抗硫酸盐腐蚀性能、荷载作用下混凝土抗氯离子渗透性、城市再生水与搅拌站循环水应用等方面进行了研究，许多研究成果已成功实现了实际工程应用。
国内有关标准规范对编制高性能混凝土应用技术指南具有重要价值，具体标准可参见本章第1.0.5条技术依据，另有类似名称标准如我国的《高性能混凝土应用技术规程》CECS 207:2006，又如美国的《桥梁高性能混凝土规范及实践》等。
吴中伟院士在《高性能混凝土》一书中提出：“针对不同用途的要求，高性能混凝土对下列性能有重点地予以保证：耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性、经济型。
为此，高性能混凝土在配制上的特点是低水胶比，选用优质原材料，并除水泥、水、集料外，必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。
”这一技术思想，可以通过采用优质原材料及其控制技术、矿物掺合料和外加剂掺用技术、合理的水胶比和胶凝材料用量等配合比优化技术、混凝土性能控制技术以及绿色生产施工和质量检验措施，制成符合工程要求和本指南控制要求、具有优异拌合物性能、力学性能、长期和耐久性能的混凝土来加以实现。
高性能混凝土的内涵丰富，目前的共识至少有以下方面：（1）高性能混凝土可采用常规材料和工艺生产，保证混凝土结构所要求的各项力学性能，并具有高耐久性、良好的工作性和体积稳定性。
“性能”是一个综合的概念，而不仅仅是单一的某项性能指标。
（2）高性能混凝土强调应以工程所需性能为目标，根据工程类别、结构部位和服役环境的不同，提供“个性化”和“最优化”的混凝土。
（3）高性能混凝土不排斥具体场合对强度要求不高，而对其它性能要求极高的混凝土。
（4）高性能混凝土强调原材料优选、配合比优化、严格生产施工措施、强化质量检验等全过程质量控制的理念，（5）高性能混凝土强调绿色生产方式和资源的合理利用（如粉煤灰、矿渣粉、尾矿等的利用），最大限度地减少水泥熟料用量，实现节能减排和环境保护的可持续发展战略。
随着技术的进步、经济和社会的发展，人们对高性能混凝土的认识不断深化，其定义和内涵也在不断发展完善。
高性能混凝土概念反映了现阶段对现代混凝土技术发展方向的认识，代表着混凝土技术发展的方向和趋势，应充分把握这一大局。
1.0.3 基本要求本指南的基本要求有以下几点：（1）突出高性能混凝土的技术特点；（2）具有科学性、先进性和可操作性；（3）与我国有关政策法规和技术标准规范规基本协调；（4）具有指导性，可以起到技术普及的作用。
1.0.3 讲解说明为了保证本指南提出的具体技术要求一方面能真实反应国内外当前高性能混凝土研究与应用领域的先进技术水平，一方面能充分锲合我国国情实际以及建筑业，特别是混凝土行业中长期发展规划，明确提出了贯穿本指南的核心基本要求。