高性能混凝土(高性能混凝土有哪幾種)

什么叫高性能混凝土

高性能混凝土是一種新型高技術混凝土，采用常規材料和工藝生產，具有混凝土結構所要求的各項力學性能，具有高耐久性、高工作性和高體積穩定性的混凝土。

高性能混凝土以耐久性作為設計的主要指標，針對不同用途要求，對下列性能重點予以保證:耐久性、工作性、適用性、強度、體積穩定性和經濟性。為此，高性能混凝土在配置上的特點是采用低水膠比，選用優質原材料，且必須摻加足夠數量的摻合料（礦物細摻料）和高效外加劑。

高性能混凝土的發展：

1950年5月，NIST和ACI首次提出了高性能混凝土的概念。但到目前為止，各國對高性能混凝土的要求和含義完全不同。

美國工程技術人員認為，高性能混凝土是一種易于澆注、搗實、不離析，能長期保持高強度、韌性和體積穩定性，在惡劣環境中使用壽命長的混凝土。根據美國混凝土協會的規定，這種混凝土不一定需要很高的抗壓強度，但仍需達到55MPa以上，并需要具有很高的耐化學腐蝕性或其他性能。

以上內容參考：百度百科—高性能混凝土

高性能混凝土性能簡介

　　混凝土，土木工程材料的一種。目前，隨著建筑行業的高速發展，混凝土的需求量越來越大，其在工程中所發揮的作用也變得越來越重要。并且，隨著施工環境的不斷變化，普通的混凝土已經不能完全滿足建筑行業的要求，因此，一種新型的混凝土應運而生了，它就是高性能混凝土。

　　什么是高性能混凝土?

　　高性能混凝土，其實就是與普通混凝土的相比較，其性能得到大幅度提升的一種混凝土。

　　

　　高性能混凝土有哪些特性?

　　高性能混凝土之所以被稱作是高性能，其最重要的原因就是與普通混凝土相比，其性能更高。但是，高性能混凝土的性能具體“高”在哪里呢?下面，小編就為朋友們簡單介紹一下高性能混凝土性能的“高”處吧。

　　第一點，高性能混凝土具有著極好的自密實性。

　　高性能混凝土在使用的過程中，其用水量較少，但是經過混合攪拌后的材料具有著流動性好，抗離析性高的特點，所以高性能混凝土的填充性非常好，自密實性就毋庸置疑了。

　　

　　第二點，高性能混凝土具有良好的體積穩定性和極低的水化熱性。

　　混凝土的體積穩定性主要體現在混凝土使用后所表現出的彈性模量、收縮值與徐變、溫度變形量的多少。而高性能混凝土在使用過程中，對于水泥漿體的使用量有了極大的降低，按照規定配合比使用，其干縮值不足0.04%。因為水使用量的降低，其水化熱性能也隨著下降。

　　第三點，高性能混凝土的強度較高。

　　實驗證明，28天的高性能混凝土試塊的抗壓強度已超過200MPa，而且，抗拉強度在100至120MPa。其強度遠遠高于普通混凝土。

　　

　　第四點，高性能混凝土的耐久性好。

　　混凝土的耐久性主要體現在其抗化學腐蝕的能力的高低。由于高性能混凝土具這極高的自密實性，其防止化學物質滲透的能力也是極高，所以其耐久性是普通混凝土無法比擬的。

　　第五點，高性能混凝土具有很好的耐火性。

　　或許很多朋友都會認為高性能混凝土使用的水比較少并且其自密實性極高，其耐火性就會較低。其實不然，因為高性能混凝土的原料中被加入了特定的有機纖維，對其耐火性進行了提升。

　　

　　總得來說，高性能混凝土作為平臺混凝土的加強版和升級版，其各項性能特點都比普通混凝土有較大的提升。所以，高性能混凝土完全可以滿足工程建設中對于混凝土的要求，而且其還具有延長混凝土建筑物的使用年限的作用。

什么是高強高性能混凝土

高強混凝土指的是強度等級為C60及其以上的混凝土，C100強度等級以上的混凝土稱為超高強混凝土。它是用水泥、砂、石原材料外加減水劑或同時外加粉煤灰、F礦粉、礦渣、硅粉等混合料，經常規工藝生產而獲得高強的混凝土。

高性能混凝土是一種新型高技術混凝土，采用常規材料和工藝生產，具有混凝土結構所要求的各項力學性能，具有高耐久性、高工作性和高體積穩定性的混凝土。

在我國為提高混凝土強度采用的主要措施有：

1、合理利用高效減水劑，采用優質骨料、優質水泥，利用優質摻合料，如優質磨細粉煤灰、硅灰、天然沸石或超細礦渣。采用高效減水劑以降低水灰比是獲得高強及高流動性混凝土的主要技術措施。

2、采用525，625，725號的硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥及相應的外加劑，這是中國建筑材料科學研究院制備高性能混凝土的主要技術措施。

3、以礦渣、堿組分及骨料制備堿礦渣高強度混凝土，這是重慶建筑大學在引進前蘇聯研究成果的基礎上提出的研制高強混凝土的技術措施。

4、交通部天津港灣工程研究所采用復合高效減水劑，用525號水泥320kg/m，水灰比0.43，和425號水泥480kg/m，水灰比0.32，在試驗室中制成了抗壓強度分別為68MPa和65MPa的高強混凝土。

以上內容參考：百度百科-高強混凝土、百度百科-高性能混凝土

高性能混凝土的特點是什么？

1，高性能混凝土，是指一種能符合特殊性能綜合與均勻性要求的混凝土，此種混凝土往往不能用常規的混凝土組分材料和通常的攪拌、澆搗和養護的習慣做法所獲得。高性能混凝土（High performance concrete,簡稱HPC）是一種新型高技術混凝土，采用常規材料和工藝生產，具有混凝土結構所要求的各項力學性能，具有高耐久性、高工作性和高體積穩定性的混凝土。它以耐久性作為設計的主要指標，針對不同用途要求，對下列性能重點予以保證:耐久性、工作性、適用性、強度、體積穩定性和經濟性。為此，高性能混凝土在配置上的特點是采用低水膠比，選用優質原材料，且必須摻加足夠數量的摻合料（礦物細摻料）和高效外加劑。

2，自密實性高性能混凝土的用水量較低，流動性好，抗離析性高，從而具有較優異的填充性。因此，配好恰當的大流動性高性能混凝土有較好的自密實性。體積穩定性高性能混凝土的體積穩定性較高，表現為具有高彈性模量、低收縮與徐變、低溫度變形。普通混凝土的彈性模量為20~25GPa，采用適宜的材料與配合比的高性能混凝土，其彈性模可達40~50GPa。采用高彈性模量、高強度的粗集料并降低混凝土中水泥漿體的含量，選用合理的配合比配制的高性能混凝土，90天齡期的干縮值低于0.04%。強度高性能混凝土的抗壓強度已超過200MPa。28d平均強度介于100~120MPa的高性能混凝土，已在工程中應用。高性能混凝土抗拉強度與抗壓強度值比較高強混凝土有明顯增加，高性能混凝土的早期強度發展加快，而后期強度的增長率卻低于普通強度混凝土。

什么是高性能混凝土？

高性能混凝土是一種新型高技術混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基礎上采用現代混凝土技術制作的混凝土。它以耐久性作為設計的主要指標，針對不同用途要求，對下列性能重點予以保證:耐久性、工作性、適用性、強度、體積穩定性和經濟性。為此，高性能混凝土在配置上的特點是采用低水膠比，選用優質原材料，且必須摻加足夠數量的礦物細摻料和高效外加劑。
　　【著名水泥混凝土專家、中國工程院院士吳中偉教授】
　　與普通混凝土相比，高性能混凝土具有如下獨特的性能：
　　1、高性能混凝土具有一定的強度和高抗滲能力，但不一定具有高強度，中、低強度亦可。
　　2、高性能混凝土具有良好的工作性，混凝土拌和物應具有較高的流動性，混凝土在成型過程中不分層、不離析，易充滿模型；泵送混凝土、自密實混凝土還具有良好的可泵性、自密實性能。
　　3、高性能混凝土的使用壽命長，對于一些特護工程的特殊部位，控制結構設計的不是混凝土的強度，而是耐久性。能夠使混凝土結構安全可靠地工作50～100年以上，是高性能混凝土應用的主要目的。
　　4、高性能混凝土具有較高的體積穩定性，即混凝土在硬化早期應具有較低的水化熱，硬化后期具有較小的收縮變形。
　　概括起來說，高性能混凝土就是能更好地滿足結構功能要求和施工工藝要求的混凝土，能最大限度地延長混凝土結構的使用年限，降低工程造價。

對高性能混凝土的認識

1 、隨著世界科技的迅猛發展，各國對建筑物的功能、外觀、耐久性等多方面提出了更為苛刻的要求，促進了建材行業許多高新技術的出現。為了弄清當時混凝土在不同用途中存在的缺點和薄弱環節，美國于80 年代曾對很多土建工程單位進行了調查。

從調查結果可知，在眾所關注的抗壓強度以外，亟待改進提高的混凝土性能，依次為體積穩定性、抗滲性、流動性、抗折(拉)強度、護筋性、線膨脹系數等，當然還須降低成本。上述各種性能歸納起來就是強度、工作性和耐久性3 大類，這基本符合十幾年來幾個發達國家所研究開發的高性能混凝土(HPC)的特性。這也就是HPC 的最初起源。

1992 年，吳中偉院士首次將“HPC”介紹到中國，從此人們逐漸開始接觸到HPC一詞。但由于HPC 這一概念在業界一直沒有一個較為明確、詳盡的定義，并且在混凝土的實際使用中，HPC 往往用于具有某些特殊要求的大型工程中，所以人們對它的認識仍非常模糊。

2 、高強度混凝土與高性能混凝土的區別，在HPC 傳入中國十多年間，建筑行業對它的關注程度不斷提高，但針對HPC是否必需具有高強度這一問題一直存在爭議。關于高強度混凝土（HSC），其實在約40 年前就有28d 抗壓強度超過50MPa 的HSC較多地在工程上應用。

當時部分具有前瞻意識的專家提出，未來建筑對混凝土的要求將不僅僅是強度上的，而應該有對耐久性和工作性更高的要求。但當時對這一意義上的混凝土并沒有一個被大家所接受的名稱，更沒有定出指標和規程。只是在十多年前才出現了在此基礎之上發展而來的“HPC”一詞。

另一方面，由于近些年，在HSC的配制中不僅加入了高效減水劑，往往也摻入了一些活性磨細礦物摻合料，以此增強混凝土強度，但這些組分也常用在HPC的配制當中，所以造成了人們對這兩種混凝土意義上的混淆。美國教授P.K.Mehta 早在1990 年就提出：“把高強混凝土假定為高性能混凝土，嚴格地說，這種假定是錯誤的。”

美國學者Virendra K.Varma 最近也撰文認為，應該把高性能混凝土與高強混凝土有所區分。

我國吳中偉院士在1999 年提出：“單純的高強度不一定具有高性能。如果強調高性能混凝土必須在C50 以上，大量處于嚴酷環境中的海工、水工建筑對混凝土強度要求并不高(C30 左右) ，但對耐久性要求卻很高，而高性能混凝土恰能滿足此要求。”清華大學教授廉慧珍在文獻指出：大多數把“高性能混凝土”理解為“高強”、“高流動性”、“摻用礦物摻和料”等是不正確的。

針對高性能混凝土與高強度混凝土，筆者的觀點是：高性能混凝土應該看作是在高強度混凝土基礎上的提高和范圍上的擴大，高性能混凝土是高強度混凝土在功能、性質上的進步，因此高強度混凝土應該在定義上被高性能混凝土所包含，但并不是其性能上的必須。

3 、高強度與高耐久性的關系，對于高性能混凝土應該具有的性能當中，高耐久性已經被絕大部分學者所認同，但對于高耐久性與高強度的關系卻存在著相互矛盾的觀點。

一種觀點是：混凝土的高強度必然形成其高耐久性。如在文獻前言中提到：“抗壓強度是混凝土的基本性能，為了提高耐久性，混凝土必須具有高的強度。故本書編者F.H.Wittmann和P.Cchwesinger 把高強混凝土列入HPC的范疇。”

另一種觀點是：在達到混凝土的高強度目的的時候，其中的某些途徑是對達到耐久性不利的。如吳中偉院士在1996 年曾提出：“有人認為混凝土高強度必然是高耐久性，這是不全面的，因為高強混凝土會帶來一些不利于耐久性的因素”高性能混凝土還應包括中等強度混凝土，如C30 混凝土。以上兩種相互矛盾觀點的提出自然也是有各自的根據。

認為高強度必然引起高耐久性的依據是：按材料學基本定律來看，通過適當的方法降低材料孔隙率是可以提高材料強度的。而混凝土的耐久性明顯取決于微觀結構，尤其是漿體的孔隙率，正是因為HSC的孔隙率很低，因此與漿體中水或侵蝕性介質輸送過程有關物理和化學侵蝕作用便削弱。

這樣便提高了混凝土的耐久性。但這種觀點似乎只適合已經達到高強度的結果以后，HSC 的孔隙率確實很低，但從整個形成過程來看，其高強度的實現是對高耐久性存在著不利因素的。

首先，粉煤灰作為HSC 普遍使用的礦物外加劑，其對混凝土內部空隙確實有較強填充作用，并且其長期火山灰效應也可提高混凝土強度。但是，粉煤灰混凝土的水化反應慢，水分蒸發快，所以粉煤灰混凝土的早期干縮較大，極易造成其早期收縮開裂。

如果一旦開裂，這無疑是對整個結構耐久性致命的危害。另外，粉煤灰也有其組分的區別。大多數美國學者研究認為，一些高鈣粉煤灰中含有大量的硫酸鹽堿類，摻用這類粉煤灰就象使用高堿波特蘭水泥一樣，反而會促進堿—集料反應。

由此可見，單純從材料結構方面來分析混凝土高強度與高耐久性之間關系的方法是不全面的，我們必須從其組分入手，充分考慮各種配料對其性能的影響。