高性能混凝土(高性能混凝土有哪几种)

什么叫高性能混凝土

高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，采用常规材料和工艺生产，具有混凝土结构所要求的各项力学性能，具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。

高性能混凝土以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途要求，对下列性能重点予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。为此，高性能混凝土在配置上的特点是采用低水胶比，选用优质原材料，且必须掺加足够数量的掺合料（矿物细掺料）和高效外加剂。

高性能混凝土的发展：

1950年5月，NIST和ACI首次提出了高性能混凝土的概念。但到目前为止，各国对高性能混凝土的要求和含义完全不同。

美国工程技术人员认为，高性能混凝土是一种易于浇注、捣实、不离析，能长期保持高强度、韧性和体积稳定性，在恶劣环境中使用寿命长的混凝土。根据美国混凝土协会的规定，这种混凝土不一定需要很高的抗压强度，但仍需达到55MPa以上，并需要具有很高的耐化学腐蚀性或其他性能。

以上内容参考：百度百科—高性能混凝土

高性能混凝土性能简介

　　混凝土，土木工程材料的一种。目前，随着建筑行业的高速发展，混凝土的需求量越来越大，其在工程中所发挥的作用也变得越来越重要。并且，随着施工环境的不断变化，普通的混凝土已经不能完全满足建筑行业的要求，因此，一种新型的混凝土应运而生了，它就是高性能混凝土。

　　什么是高性能混凝土?

　　高性能混凝土，其实就是与普通混凝土的相比较，其性能得到大幅度提升的一种混凝土。

　　

　　高性能混凝土有哪些特性?

　　高性能混凝土之所以被称作是高性能，其最重要的原因就是与普通混凝土相比，其性能更高。但是，高性能混凝土的性能具体“高”在哪里呢?下面，小编就为朋友们简单介绍一下高性能混凝土性能的“高”处吧。

　　第一点，高性能混凝土具有着极好的自密实性。

　　高性能混凝土在使用的过程中，其用水量较少，但是经过混合搅拌后的材料具有着流动性好，抗离析性高的特点，所以高性能混凝土的填充性非常好，自密实性就毋庸置疑了。

　　

　　第二点，高性能混凝土具有良好的体积稳定性和极低的水化热性。

　　混凝土的体积稳定性主要体现在混凝土使用后所表现出的弹性模量、收缩值与徐变、温度变形量的多少。而高性能混凝土在使用过程中，对于水泥浆体的使用量有了极大的降低，按照规定配合比使用，其干缩值不足0.04%。因为水使用量的降低，其水化热性能也随着下降。

　　第三点，高性能混凝土的强度较高。

　　实验证明，28天的高性能混凝土试块的抗压强度已超过200MPa，而且，抗拉强度在100至120MPa。其强度远远高于普通混凝土。

　　

　　第四点，高性能混凝土的耐久性好。

　　混凝土的耐久性主要体现在其抗化学腐蚀的能力的高低。由于高性能混凝土具这极高的自密实性，其防止化学物质渗透的能力也是极高，所以其耐久性是普通混凝土无法比拟的。

　　第五点，高性能混凝土具有很好的耐火性。

　　或许很多朋友都会认为高性能混凝土使用的水比较少并且其自密实性极高，其耐火性就会较低。其实不然，因为高性能混凝土的原料中被加入了特定的有机纤维，对其耐火性进行了提升。

　　

　　总得来说，高性能混凝土作为平台混凝土的加强版和升级版，其各项性能特点都比普通混凝土有较大的提升。所以，高性能混凝土完全可以满足工程建设中对于混凝土的要求，而且其还具有延长混凝土建筑物的使用年限的作用。

什么是高强高性能混凝土

高强混凝土指的是强度等级为C60及其以上的混凝土，C100强度等级以上的混凝土称为超高强混凝土。它是用水泥、砂、石原材料外加减水剂或同时外加粉煤灰、F矿粉、矿渣、硅粉等混合料，经常规工艺生产而获得高强的混凝土。

高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，采用常规材料和工艺生产，具有混凝土结构所要求的各项力学性能，具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。

在我国为提高混凝土强度采用的主要措施有：

1、合理利用高效减水剂，采用优质骨料、优质水泥，利用优质掺合料，如优质磨细粉煤灰、硅灰、天然沸石或超细矿渣。采用高效减水剂以降低水灰比是获得高强及高流动性混凝土的主要技术措施。

2、采用525，625，725号的硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥及相应的外加剂，这是中国建筑材料科学研究院制备高性能混凝土的主要技术措施。

3、以矿渣、碱组分及骨料制备碱矿渣高强度混凝土，这是重庆建筑大学在引进前苏联研究成果的基础上提出的研制高强混凝土的技术措施。

4、交通部天津港湾工程研究所采用复合高效减水剂，用525号水泥320kg/m，水灰比0.43，和425号水泥480kg/m，水灰比0.32，在试验室中制成了抗压强度分别为68MPa和65MPa的高强混凝土。

以上内容参考：百度百科-高强混凝土、百度百科-高性能混凝土

高性能混凝土的特点是什么？

1，高性能混凝土，是指一种能符合特殊性能综合与均匀性要求的混凝土，此种混凝土往往不能用常规的混凝土组分材料和通常的搅拌、浇捣和养护的习惯做法所获得。高性能混凝土（High performance concrete,简称HPC）是一种新型高技术混凝土，采用常规材料和工艺生产，具有混凝土结构所要求的各项力学性能，具有高耐久性、高工作性和高体积稳定性的混凝土。它以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途要求，对下列性能重点予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。为此，高性能混凝土在配置上的特点是采用低水胶比，选用优质原材料，且必须掺加足够数量的掺合料（矿物细掺料）和高效外加剂。

2，自密实性高性能混凝土的用水量较低，流动性好，抗离析性高，从而具有较优异的填充性。因此，配好恰当的大流动性高性能混凝土有较好的自密实性。体积稳定性高性能混凝土的体积稳定性较高，表现为具有高弹性模量、低收缩与徐变、低温度变形。普通混凝土的弹性模量为20~25GPa，采用适宜的材料与配合比的高性能混凝土，其弹性模可达40~50GPa。采用高弹性模量、高强度的粗集料并降低混凝土中水泥浆体的含量，选用合理的配合比配制的高性能混凝土，90天龄期的干缩值低于0.04%。强度高性能混凝土的抗压强度已超过200MPa。28d平均强度介于100~120MPa的高性能混凝土，已在工程中应用。高性能混凝土抗拉强度与抗压强度值比较高强混凝土有明显增加，高性能混凝土的早期强度发展加快，而后期强度的增长率却低于普通强度混凝土。

什么是高性能混凝土？

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，针对不同用途要求，对下列性能重点予以保证:耐久性、工作性、适用性、强度、体积稳定性和经济性。为此，高性能混凝土在配置上的特点是采用低水胶比，选用优质原材料，且必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。
　　【著名水泥混凝土专家、中国工程院院士吴中伟教授】
　　与普通混凝土相比，高性能混凝土具有如下独特的性能：
　　1、高性能混凝土具有一定的强度和高抗渗能力，但不一定具有高强度，中、低强度亦可。
　　2、高性能混凝土具有良好的工作性，混凝土拌和物应具有较高的流动性，混凝土在成型过程中不分层、不离析，易充满模型；泵送混凝土、自密实混凝土还具有良好的可泵性、自密实性能。
　　3、高性能混凝土的使用寿命长，对于一些特护工程的特殊部位，控制结构设计的不是混凝土的强度，而是耐久性。能够使混凝土结构安全可靠地工作50～100年以上，是高性能混凝土应用的主要目的。
　　4、高性能混凝土具有较高的体积稳定性，即混凝土在硬化早期应具有较低的水化热，硬化后期具有较小的收缩变形。
　　概括起来说，高性能混凝土就是能更好地满足结构功能要求和施工工艺要求的混凝土，能最大限度地延长混凝土结构的使用年限，降低工程造价。

对高性能混凝土的认识

1 、随着世界科技的迅猛发展，各国对建筑物的功能、外观、耐久性等多方面提出了更为苛刻的要求，促进了建材行业许多高新技术的出现。为了弄清当时混凝土在不同用途中存在的缺点和薄弱环节，美国于80 年代曾对很多土建工程单位进行了调查。

从调查结果可知，在众所关注的抗压强度以外，亟待改进提高的混凝土性能，依次为体积稳定性、抗渗性、流动性、抗折(拉)强度、护筋性、线膨胀系数等，当然还须降低成本。上述各种性能归纳起来就是强度、工作性和耐久性3 大类，这基本符合十几年来几个发达国家所研究开发的高性能混凝土(HPC)的特性。这也就是HPC 的最初起源。

1992 年，吴中伟院士首次将“HPC”介绍到中国，从此人们逐渐开始接触到HPC一词。但由于HPC 这一概念在业界一直没有一个较为明确、详尽的定义，并且在混凝土的实际使用中，HPC 往往用于具有某些特殊要求的大型工程中，所以人们对它的认识仍非常模糊。

2 、高强度混凝土与高性能混凝土的区别，在HPC 传入中国十多年间，建筑行业对它的关注程度不断提高，但针对HPC是否必需具有高强度这一问题一直存在争议。关于高强度混凝土（HSC），其实在约40 年前就有28d 抗压强度超过50MPa 的HSC较多地在工程上应用。

当时部分具有前瞻意识的专家提出，未来建筑对混凝土的要求将不仅仅是强度上的，而应该有对耐久性和工作性更高的要求。但当时对这一意义上的混凝土并没有一个被大家所接受的名称，更没有定出指标和规程。只是在十多年前才出现了在此基础之上发展而来的“HPC”一词。

另一方面，由于近些年，在HSC的配制中不仅加入了高效减水剂，往往也掺入了一些活性磨细矿物掺合料，以此增强混凝土强度，但这些组分也常用在HPC的配制当中，所以造成了人们对这两种混凝土意义上的混淆。美国教授P.K.Mehta 早在1990 年就提出：“把高强混凝土假定为高性能混凝土，严格地说，这种假定是错误的。”

美国学者Virendra K.Varma 最近也撰文认为，应该把高性能混凝土与高强混凝土有所区分。

我国吴中伟院士在1999 年提出：“单纯的高强度不一定具有高性能。如果强调高性能混凝土必须在C50 以上，大量处于严酷环境中的海工、水工建筑对混凝土强度要求并不高(C30 左右) ，但对耐久性要求却很高，而高性能混凝土恰能满足此要求。”清华大学教授廉慧珍在文献指出：大多数把“高性能混凝土”理解为“高强”、“高流动性”、“掺用矿物掺和料”等是不正确的。

针对高性能混凝土与高强度混凝土，笔者的观点是：高性能混凝土应该看作是在高强度混凝土基础上的提高和范围上的扩大，高性能混凝土是高强度混凝土在功能、性质上的进步，因此高强度混凝土应该在定义上被高性能混凝土所包含，但并不是其性能上的必须。

3 、高强度与高耐久性的关系，对于高性能混凝土应该具有的性能当中，高耐久性已经被绝大部分学者所认同，但对于高耐久性与高强度的关系却存在着相互矛盾的观点。

一种观点是：混凝土的高强度必然形成其高耐久性。如在文献前言中提到：“抗压强度是混凝土的基本性能，为了提高耐久性，混凝土必须具有高的强度。故本书编者F.H.Wittmann和P.Cchwesinger 把高强混凝土列入HPC的范畴。”

另一种观点是：在达到混凝土的高强度目的的时候，其中的某些途径是对达到耐久性不利的。如吴中伟院士在1996 年曾提出：“有人认为混凝土高强度必然是高耐久性，这是不全面的，因为高强混凝土会带来一些不利于耐久性的因素”高性能混凝土还应包括中等强度混凝土，如C30 混凝土。以上两种相互矛盾观点的提出自然也是有各自的根据。

认为高强度必然引起高耐久性的依据是：按材料学基本定律来看，通过适当的方法降低材料孔隙率是可以提高材料强度的。而混凝土的耐久性明显取决于微观结构，尤其是浆体的孔隙率，正是因为HSC的孔隙率很低，因此与浆体中水或侵蚀性介质输送过程有关物理和化学侵蚀作用便削弱。

这样便提高了混凝土的耐久性。但这种观点似乎只适合已经达到高强度的结果以后，HSC 的孔隙率确实很低，但从整个形成过程来看，其高强度的实现是对高耐久性存在着不利因素的。

首先，粉煤灰作为HSC 普遍使用的矿物外加剂，其对混凝土内部空隙确实有较强填充作用，并且其长期火山灰效应也可提高混凝土强度。但是，粉煤灰混凝土的水化反应慢，水分蒸发快，所以粉煤灰混凝土的早期干缩较大，极易造成其早期收缩开裂。

如果一旦开裂，这无疑是对整个结构耐久性致命的危害。另外，粉煤灰也有其组分的区别。大多数美国学者研究认为，一些高钙粉煤灰中含有大量的硫酸盐碱类，掺用这类粉煤灰就象使用高碱波特兰水泥一样，反而会促进碱—集料反应。

由此可见，单纯从材料结构方面来分析混凝土高强度与高耐久性之间关系的方法是不全面的，我们必须从其组分入手，充分考虑各种配料对其性能的影响。