最新10-8高性能混凝土
超高性能混凝土配合比设计及搅拌工艺研究综述
引言随着社会的发展及人们对建筑物安全性、功能性要求的日益增长，以及混凝土应用领域的逐渐扩大和越来越复杂的混凝土工程环境，工程结构朝着更深、更长的方向发展，并对混凝土性能提出了更高的要求，如更高的强度和更好的耐久性。
为满足这些要求，超高性能混凝土（Ultra-high Performance Concrete，UHPC）应运而生。
UHPC的抗压强度在120 MPa以上，是普通混凝土的3倍[1]，韧性为高性能混凝土的300倍以上[2-3]，拉伸强度不小于5 MPa，弹性模量约为40～60 GPa[4-6]，这些性能使其结构在地震中具有优异的可靠性，并且在拥有优异力学性能的同时自重较轻，广泛应用于预制构件，道路、桥梁以及核工程等工程项目[7-9]。
但目前仍缺乏相关配合比标准设计规范，因此大量学者对UHPC配合比设计展开研究，并得到较多相对可靠的配合比设计方法[10]。
在配合比方法确定后，开始制备超高性能混凝土，而在此过程中搅拌工艺的改变，对UHPC的流动性及力学性能都会产生影响[11-12]。
因此，本文根据配合比设计理念的不同，将多种配合比设计方法归为2类，分别为紧密堆积理论和经验公式，并分析其优缺点，最后给出适用于当前UHPC制备的配合比设计方法；同时，对比分析不同搅拌工艺对UHPC 流动性及力学性能的影响，确定对其流动性及力学性能提升最明显的搅拌方式，为日后UHPC配合比设计研究及制备提供参考依据。
超高性能混凝土配合比设计及搅拌工艺研究综述宋天威1,2 左彦峰1,2 姚 越1,21. 中国地震局建筑物破坏机理与防御重点实验室 河北 廊坊 0652012. 防灾科技学院 土木工程学院 河北 廊坊 065201摘 要：本文总结了超高性能混凝土（UHPC）配合比的设计原理，综述了依照不同设计原理产生的UHPC配合比设计方法，将其归为2类，分别为堆积模型和经验公式，分析了不同配合比设计的优缺点，选择出适用于当前UHPC 制备的配合比设计方法。
高性能混凝土的性能及施工要点
高性能混凝土的性能及施工要点.已被广泛地应用于建筑生产当中。
水利建设项目因其环境复杂，建筑物各项指标要求高.因此对高性能混凝土的施工也有更高的要求。
文章分析了水利水电工程混凝土强度下降的原因，简单介绍了高性能混凝土的性能及施工要点。
关键词】水利水电；高性能混凝土；施工；要点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，选用优质材料，通过严格的质量管理制成的。
其成分除了水泥、水、骨料之外，还必须掺加足够数量的细掺料和高效外加剂。
高性能混凝土可以保证混凝土的耐久性、工作性、各种力学性能、适用性、体积稳定性等性能，并具有较好的经济合理性。
1.水利水电工程混凝土强度下降原因1.1混凝土内水分结冰后引起体积出现膨胀水在我们生活中是一种非常常见的物质，经科学实践研究，水在结冰之后与其他物质有明显的不同，其体积会比原来的体积要增大大约10%左右，在水利工程的混凝土原材料中，水占据着很大的比例，可以说，在混凝土的搅拌过程中是不可能离开水的。
因此，在混凝土搅拌的环境气温相对来说比较低的时候，混凝土内部所存在的水分就会出现结冰的情况，所产生的冻胀应力会根据内部所含水分的不同而产生不能程度的增加，因此，混凝土的体积也会随着增加，但体积增加之后的混凝土不会因为内部水分结成的冰解冻而出现任何变化，仍会保持原有的状态，这样就会导致混凝土内部出现数量不等的空隙，空隙越多，对混凝土质量的影响就会越大，严重的还会导致混凝土出现裂缝，在很大程度上都影响了混凝土的强度。
1.2矿物掺和料对混凝土强度的影响在混凝土的制作过程中，组成混凝土的材料有很多，其中以基体和骨料两部分最为基础，同时，混凝土的促成材料中还包括了很多微观的空隙。
这些微观的空隙与组成混凝土的材料都会对混凝土的质量造成影响，同时还会引起混凝土强度的变化。
尤其是在低温情况下，由于粉煤灰和硅灰等都是属于一种具有活性的矿物型掺合料，在混凝土的制作过程中起到了不可或缺的重要作用。
高性能混凝土要求及原材料标准
表3.3.2 混凝土的电通量3.3.3氯盐环境下的钢筋混凝土及预应力混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应满足表3.3.3的规定。
表3.3.3 氯盐环境下混凝土的电通量3.3.4化学侵蚀环境下的混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应满足表3.3.4的规定。
表3.3.4 化学侵蚀环境下混凝土的电通量3.3.5冻融破坏环境下的混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应满足表3.3.5的规定。
表3.3.5 冻融破坏环境下混凝土的抗冻性3.3.6磨蚀环境下的混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应进行混凝土耐磨性对比试验。
3.3.7 处于严重腐蚀环境下的混凝土结构，尚应采取必要的附加防腐蚀措施。
表4.1.2 水泥的技术要求注：1 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%。
2 C40及以上混凝土用水泥的碱含量不宜超过0.60%。
表4.2.2 粉煤灰的技术要求1.1.1矿渣粉的技术要求应满足表4.2.3的规定。
表4.2.3 矿渣粉的技术要求1.1.2硅灰的技术要求应满足表4.2.4的规定。
1.1.3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。
1.1.4细骨料的颗粒级配（累计筛余百分数）应满足表4.3.2的规定。
表4.3.2 细骨料的累计筛余百分数（%）除5.00mm和0.63mm筛档外，砂的实际颗粒级配与表4.3.2中所列的累计筛余百分率相比允许稍有超出分界线，但其总量不应大于5%。
1.1.5细骨料的粗细程度按细度模数分为粗、中、细三级，其细度模数分别为：粗级 3.7～3.1中级 3.0～2.3细级 2.2～1.6配制混凝土时宜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。
高性能混凝土
•水灰比＜0.40
•粗骨料体积含量0.4m3左 右,Dmax ≤25㎜ •砂率36～40%
•胶凝材料用量500～600kg
•新型高效减水剂0.8%～1.4%
• 强制式搅拌机 • 高频振动 • 泵送施工, • 坍落度损失控制 • 混凝土养护剂养护
HPC
•密实的水泥石及合理 的孔结构
•界面过渡区的改善 (解决Ca(OH)2在过渡 区富集与定向排列) 体积稳定性,高强,高 耐久性
第三节 高性能水泥混凝土混合料的特性
三、高性能水泥混凝土混合料的和易性与评价 1、高性能水泥混凝土混合料的和易性
高性能水泥混凝土与普通混凝土相比，即使坍落度相同，但前者粘性大，流动速度慢，所需的时间长， 施工作业时填充模型的速度慢。
不能用坍落度全面评价高性能混凝土混合料的和易性。 目前国内外正在探索有效的检测方法。 2、高性能水泥混凝土混合料和易性的评价方法 1）Orimet试验法 2）L型流动仪
第二节 高性能混凝土的组成材料
三、高效减水剂 为获得高性能混凝土，除了在混凝土中掺入硅粉、粉煤灰、磨细矿渣等掺和料外，必须要掺入高
效减水剂。
减水剂：是指能保持混凝土的和易性不变，而显著减少其拌 合用水量的外加剂。
高效减水剂主要特点： ①高的减水性，减水效果可达20%~30%； ②适当的引气性与控制坍落度； 使混凝土具有高的和易性和耐久性。。
高性能混凝土
高性能混凝土的技术途径 高性能混凝土的概念 技术途径
高性能混凝土的组成材料 水泥 矿物掺和料 高效减水剂 集料
高性能水泥混凝土混合料的特性 新型混凝土
主要内容
第一节 高性能混凝土的技术途径
一、高性能混凝土(High Performance Concrete，简写为HPC) 普通混凝土发展方向： 绿色、高性能混凝土
超高性能混凝土应用技术研究
超高性能混凝土应用技术研究一、概述超高性能混凝土（Ultra High Performance Concrete，简称UHPC）是一种新型的高性能混凝土，它具有高强度、高韧性、高耐久性、高密实性、高抗裂性、高耐久性等优点。
由于其优异的性能，UHPC在桥梁、隧道、高楼大厦、核电站、航天器等领域得到了广泛的应用，成为了现代建筑中不可缺少的重要建材之一。
本文将围绕UHPC的应用技术进行研究，探讨其在不同领域中的应用案例，并分析其在实际应用中存在的问题及解决方案。
二、UHPC的优点1.高强度：UHPC的强度相比普通混凝土大大提高，其抗压强度可达到150MPa以上，抗折强度可达到20-30MPa。
2.高韧性：UHPC的韧性是普通混凝土的5-10倍，其抗裂性和抗冲击性能得到了明显提高。
3.高耐久性：UHPC具有优异的耐久性，其使用寿命可达到100年以上。
4.高密实性：UHPC的密实性优于普通混凝土，其孔隙率可控制在3%以下。
5.高抗裂性：UHPC的抗裂性能是普通混凝土的10-20倍，具有较好的自修复能力。
三、UHPC的应用案例1.桥梁领域UHPC在桥梁领域中的应用十分广泛，其高强度、高韧性、高耐久性等优点使其成为了桥梁建设中的理想材料。
以法国的米利桥为例，该桥梁的主桥面板采用了UHPC材料，其抗弯强度可达到20-30MPa，抗压强度可达到150MPa以上，有效地提高了桥梁的耐久性和安全性。
2.隧道领域UHPC在隧道领域中的应用也非常广泛，其高密实性、高耐久性等优点使其成为了隧道内衬材料的首选。
以中国的港珠澳大桥为例，该隧道采用了UHPC材料作为内衬材料，其密实性和耐久性得到了有效提高，能够有效地防止渗漏和腐蚀。
3.高楼大厦领域UHPC在高楼大厦领域中的应用也非常广泛，其高密实性、高强度、高韧性等优点使其成为了高楼大厦结构材料的首选。
以美国芝加哥的Sears Tower为例，该建筑采用了UHPC材料作为结构材料，其高强度和高韧性使得建筑具有较好的抗震性能和耐久性。
9---高性能及绿色高性能混凝土综述
(二)、绿色高性能混凝土 GHPC
高性能混凝土是混凝土技术进入高科技时代的产物， 高性能混凝土是混凝土技术进入高科技时代的产物， 它是应用现代混凝土科学技术来增加混凝土结构的安全 使用年限， 使用年限，减少因修补或拆除陈旧混凝土结构物造成的 浪费和建筑垃圾。高性能混凝土不仅在技术上是对传统 浪费和建筑垃圾。 混凝土的重大突破，而且在节能、节材、工程经济、 混凝土的重大突破，而且在节能、节材、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、 动保护以及环境等方面都具有重要意义，是一种环保型、 集约型的新型材料。 集约型的新型材料。实现混凝土高性能的主要手段就是 掺加高效减水剂和足量的优质矿物掺合料， 掺加高效减水剂和足量的优质矿物掺合料，尤其是矿物 掺合料已成为配制高性能混凝土必不可少的重要组分和 功能性材料，它在改善砼的性能方面起着关键的、 功能性材料，它在改善砼的性能方面起着关键的、决定 性的作用。优质掺合料可提高混凝土强度、耐久性、 性的作用。优质掺合料可提高混凝土强度、耐久性、改 善工作性以及其他物理力学性能， 善工作性以及其他物理力学性能，对抑制碱骨料反应乃 至保护环境、节约资源、降低能耗、 至保护环境、节约资源、降低能耗、提高工业废料的综 合利用和实现可持续发展战略有着极其重要的作用， 合利用和实现可持续发展战略有着极其重要的作用，因 此被称为绿色高性能混凝土。 此被称为绿色高性能混凝土。
根据2004年的统计我国混凝土的年用量已达 亿立 年的统计我国混凝土的年用量已达15亿立 根据 年的统计我国混凝土的年用量已达 方米，水泥产量2004年统计为 年统计为8.62亿吨，2005年统计为 亿吨， 年统计为9.7 方米，水泥产量 年统计为 亿吨 年统计为 亿吨，消耗大量煤碳，并排放大量的CO 温室气体， 亿吨，消耗大量煤碳，并排放大量的 2温室气体，在 快速建设社会的同时， 快速建设社会的同时，对社会的能源和资源也造成了严 重的破坏。而大量的工业废料，如粉煤灰、钢碴、 重的破坏。而大量的工业废料，如粉煤灰、钢碴、水淬 矿渣等近10亿吨工业废料 每年的平均利用率只有40% 亿吨工业废料， 矿渣等近 亿吨工业废料，每年的平均利用率只有 左右。 左右。 随着人类的环保意识的日益增强和各类工业废渣快速膨 胀之间的矛盾的凸现，在混凝土满足高性能的同时， 胀之间的矛盾的凸现，在混凝土满足高性能的同时，如 何更大幅度地提高混凝土消纳工业废渣以及其他废弃物 的能力，制备出绿色（无毒害）混凝土， 的能力，制备出绿色（无毒害）混凝土，实现混凝土的 可持续发展， 可持续发展，是混凝土研究人员面临的重大而又迫切的 研究课题。 研究课题。
高性能混凝土施工专项方案
高性能混凝土施工专项方案1概况由于混凝土强度等级越高，水泥用量越多，温升越高，易造成混凝土温度应力过大，致使混凝土开裂，减弱建筑物耐久性。
为确保混凝土结构质量，高性能混凝土应在强度、耐久性及和易性方面具备高性能，通过高性能超塑化剂、硅粉和粉煤灰等掺合料，来降低混凝土的水胶比，提高混凝土的流动性，保持适度的粘度系数，合理的配合比设计，使混凝土高性能化。
因此，高性能混凝土的配制、浇筑、养护及质量管理都是至关重要，必须认真对待每一环节，才能确保混凝土质量。
2施工准备2.1搅拌站选用施工前，由业主、施工及监理三方对乌鲁木齐市各大型混凝土搅拌站的资质等级、生产能力、运输能力及质量管理与控制方面等的进行全面的考查评定，最后确定三家搅拌站集中供应混凝土。
2.2配合比确定良好配合比是保证高性能混凝土质量的前提，为此，本公司试验室将委派专人与搅拌站试验室有关人员一起进行严格的配合比设计和试配。
结合工程实际情况和工艺特点，坚持不采用特殊原材料、不改变常规施工工艺的原则。
2.2.1试配高性能混凝土须满足以下性能指标要求1）配制强度：满足R配＞R+1.645δ；2）初凝时间6～8小时，终凝时间8～10小时；3）坍落度损失：经时损失率不大于10%，120min后扩展度不小于450mm；4）水化热：推迟水化热峰值出现的时间，并使峰值降低15%～20%，最高时温度不超过55℃。
5）混凝土采用泵送，因此要具有较好的流动性和良好的可泵性、保塑性，不产生离析泌水；6）收缩：各个龄期的收缩不高于普通C30混凝土。
2.2.2为满足以上技术指标，通过以下几种途径对高性能混凝土进行配合比设计及配制。
1）在保证混凝土强度的情况下，水泥用量取低限值，有效减少水化热，减少收缩；2）合理掺入的优质粉煤灰，以延缓凝结时间，降低水化热，提高后期强度和耐久性，改善混凝土和施工性能；3）采用复合高效外加剂，改善混凝土的和易性，并在保持通常坍落度情况下，降低水用量，提高混凝土的强度。
浅谈高性能混凝土
浅谈高性能混凝土摘要：随着人们对环境问题的日益关心，可持续发展等问题也为我们所逐渐关注。
再加上“汶川大地震”，“海地大地震”两次引起了全球共同震惊和思考的严重自然灾害，人类对其居住的房屋越来越存在更多的疑问。
而目前大家所普遍具有的认识还只是修建房屋的基本材料——钢筋混凝土。
钢筋混凝土是钢筋和混凝土两种材料的完美结合，它在实际建筑运用中主要发挥着钢筋受拉和混凝土受压各自的优点。
关键词：高性能混凝土；耐久性；原材料；抗渗性；抗冻性普通混凝土是当代用量最多的人造材料。
但它并不总是耐久的，在正常使用条件下，其使用期限约为50年，而在严酷的条件下经20年、10余年或更短时间就遭到了本质的破坏，需要补强，修理甚至重建。
正在我们为其耐久性所困扰之际，现代高性能混凝土（Highperformanceconcrete简称HPC）技术为解决该问题开辟了一条新途径。
高性能混凝土实质上是指具备高施工性，高抗渗性，高体积稳定性（即硬化过程中不开裂，收缩徐变小），较高强度（C30级以上），并保持其强度持续增长，最终获得高耐久性（耐久性提高到200年以上）的一种新型混凝土。
房屋的耐久性就是对混凝土的一种功能要求，它也是节约天然资源（矿产、砂石），减少建筑垃圾产生，保护自然环境的需要。
大量使用粉煤灰等矿物掺合料，不仅为了改善混凝土的性能，而且使处理利用工业废料形成良好的生产循环。
合理降低水泥用量既能提高混凝土的质量，又能减少生产水泥所带来的能耗与二氧化碳排放量。
一、高性能混凝土的研制需要的主要原材料水泥（经验证明：水泥用量较低的HPC不仅工作性能好，而且混凝土一般不开裂，后期强度持续增长，耐久性好），除水泥强度等级外，水泥矿物组成和细度都对高性能混凝土的性能有影响。
高性能混凝土为确保其高流动性，高强度，高耐久性，水泥必须与所用高效减水剂相容性好，使混凝土拌合物在满足工作性条件下用水量尽可能的低，坍落度损失小。
外加剂（超塑化剂、泵送剂、膨胀防水剂、引起减水剂或早强防冻剂）。
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10-8高性能混凝土10-8 高性能混凝土高性能混凝土是用现代混凝土技术制备的混凝土。
它是相对于普通混凝土而言，因而它不是混凝土的一个品种，而是以广义的动态的可持续发展为基本要求并适合工业化生产与施工的混凝土的组合。
高性能混凝土的基本条件是有与使用环境相适应的耐久性、工作性、体积稳定性和经济性。
高性能混凝土水化硬化特点：高性能混凝土配制的特点是低水胶比、掺用高效减水剂和矿物细掺料，因而改变了水泥石的亚微观结构，改变了水泥石与骨料间界面结构性质，提高了混凝土的致密性。
高性能混凝土的制备不应该仅是水泥石本身，还应包括骨料的性能，配比的设计，混凝土的搅拌、运输、浇筑、养护以及质量控制，这也是高性能混凝土有别于以强度为主要特征的普通混凝土技术的重要内容。
10-8-1 高性能混凝土原材料1．水泥并不是所有水泥都适合配制高性能混凝土，配制高性能混凝土的水泥应该有更高的要求，除水泥的活性外，应考虑其化学成分、细度、粒径分布等的影响。
在选择时应考虑下述原则：（1）宜选用优质硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
无论是在水泥出厂前还是在混凝土制备中掺入的矿物掺合料，都需要比水泥熟料更大的细度和更好的颗粒级配。
（2）宜选用42.5级或更高等级的水泥。
如果所配制的高性能混凝土强度等级不太高，也可以选用32.5级水泥。
（3）应选用C3S含量高、而C3A含量低（少于8%）的水泥。
C3A含量过高，不仅水泥水化速度加快，往往会引起水泥与高效外加剂相互适应的问题，不仅会影响超塑化剂的减水率，更重要的是会造成混凝土拌合物流动度的经时损失增大。
在配制高性能混凝土时，一般不宜选用C3A含量高、细度细的R型水泥。
（4）水泥中的碱含量应与所配制的混凝土的性能要求相匹配。
在含碱活性骨料应用较集中的环境下，应限制水泥的总碱含量（Na2O+0.658K2O）不超过0.6%。
（5）在充分试验的基础上，考虑其他高性能水泥。
2．外加剂用于高性能混凝土的外加剂主要是高效减水剂，其次还有缓凝剂、引气剂、泵送剂等。
（1）高效减水剂高性能混凝土离不开高效减水剂。
任何一种外加剂都有一个与水泥等胶凝材料适应性问题，应通过试验来确定。
高效减水剂的减水率应该在20%以上，有时甚至高达25%以上；普通减水剂不仅减水率低（一般10%以下），而且掺量较低（如木钙不能超过0.3%），超过了反而有害，而高效减水剂则可高比例掺入水泥，除经济因素外，对混凝土并无不利影响。
常用的高效减水剂主要是三聚氰胺系、萘系和胺基磺酸盐系。
目前国内高效减水剂以萘系为主，产品型号有NF、UNF、FDN、NSZ、DH、SN及NNO等。
三聚氰胺系为树脂类高效减水剂，产品型号有SM、JZB-1、SP401等。
胺基磺酸盐系有AN3000、DFS-II等。
为了改善高效减水剂的性能，降低成本，常常将高效减水剂与缓凝剂一起使用。
通过优化各外加剂的比例和掺量，可以获得改善混凝土强度增长性质，改善拌合物工作性和减少流动性经时损失。
目前我国生产的高效减水剂产品多是这样复合配制而成的，有时在复合配制时掺入“载体”以降低成本，如此对配合比设计带来麻烦。
建议选购合适的高效减水剂母体，再根据性能要求和所用原材料进行试配。
即使同为萘系高效减水剂，不同生产厂家使用的原料和工艺也不尽相同，这更提出了注重复合配制和试配的重要性。
（2）其他外加剂在高性能混凝土中，为了改善拌合物及硬化后混凝土的性能，常常也引入一些其他的外加剂，如缓凝剂、引气剂、防冻剂、泵送剂等。
预拌混凝土的大量使用，常常需要调剂混凝土拌合物的凝结时间，在夏季施工以及大体积混凝土施工中更为突出，往往需要复合使用缓凝剂。
缓凝剂的缓凝效果和水泥组成、水胶比、缓凝剂掺入顺序、外界环境等有关。
如C3A和碱含量低的水泥，缓凝效果较好；在混凝土搅拌2~4min后掺入，比将缓凝剂加入拌合水中，凝结时间可延长2~3h。
掺有粉煤灰的高性能混凝土，凝结时间随掺量增大而不断延缓，掺矿渣粉或硅粉等对凝结时间影响相对较小。
不同缓凝剂亦存在与高效减水剂和水泥的相容性问题，应通过试验确定。
引气剂配制高性能混凝土，虽然混凝土的强度等级不是很高，但提高了混凝土的工作性和均质性，改善了混凝土的抗渗性和抗冻性。
用于混凝土的引气剂主要是聚乙二醇型的非离子表面活性剂。
引气剂在混凝土中形成大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡，可以进一步提高混凝土的流动性和改善混凝土的耐久性。
但是由于气泡的引入提高了混凝土的孔隙率，因而使混凝土的强度及耐磨性有所降低。
加入引气剂的混凝土，必须采用机械搅拌，搅拌时间不小于3min，也不宜大于5min，采用插入式振动器时，振动时间不应超过20s。
3．矿物细掺合料矿物细掺合料是高性能混凝土的主要组成材料，它起着根本改变传统混凝土性能的作用。
在高性能混凝土中加入较大量的磨细矿物掺合料，可以起到降低温升，改善工作性，增进后期强度，改善混凝土内部结构，提高耐久性，节约资源等作用。
其中某些矿物细掺合料还能起到抑制碱-骨料反应的作用。
可以将这种磨细矿物掺合料作为胶凝材料的一部分。
高性能混凝土中的水胶比是指水与水泥加矿物细掺合料之比。
矿物细掺合料不同于传统的水泥混合材，虽然两者同为粉煤灰、矿渣等工业废渣及沸石粉、石灰粉等天然矿粉，但两者的细度有所不同，由于组成高性能混凝土的矿物细掺合料细度更细，颗粒级配更合理，具有更高的表面活性能，能充分发挥细掺合料的粉体效应，其掺量也远远高过水泥混合材。
如磨细矿渣的掺量可以占胶凝材料总量的70％，甚至到80％。
高性能混凝土应首选用需水量小的矿物细掺合料。
不同的矿物细掺合料对改善混凝土的物理、力学性能与耐久性具有不同的效果，应根据混凝土的设计要求与结构的工作环境加以选择。
使用矿物细掺合料与使用高效减水剂同样重要，必须认真试验选择。
（1）粉煤灰高性能混凝土所用粉煤灰从原材料上有所要求，要选用含碳量低、需水量小以及细度大的I级或II级粉煤灰（烧失量低于5%，需水量比小于105%，细度45μm筛余量小于25%）。
随着我国电厂煤燃料和工艺的改进，粉煤灰的品质大幅度改善，使得大量利用粉煤灰配制高性能混凝土成为可能。
由于粉煤灰粒子大部分为实心和中空的表面光滑的球状，因此在满足相同工作度的要求下，可以降低用水量，改善和易性，尤其适合泵送混凝土的应用。
粉煤灰的活性主要是火山灰活性，所以混凝土中掺入粉煤灰后，胶凝材料的水化反应放缓，水化热降低，新拌混凝土的初凝和终凝时间延长，绝热温升可以降低，特别有利于大体积混凝土的应用。
低水胶比的大掺量粉煤灰混凝土可以有很多的性能（粉煤灰占胶凝材料总量可达50%以上），虽然早期强度在常温下尚不够理想，但后期强度得到较大增长，养护温度越高，强度增长越显著。
粉煤灰除了改善和易性、降低水化热等外，还有许多其他方面的优点。
粉煤灰的品质及其均匀性是保证混凝土质量的前提。
控制水胶比在0.36以下，即使掺入占胶凝材料总量50%的II级粉煤灰，混凝土的60d强度也有可能达到60MPa以上。
粉煤灰还会提高硬化混凝土的弹性模量，减小收缩和徐变，同时起到改善混凝土抗蚀性能和抑制碱骨料反应的作用。
粉煤灰的负面影响主要有：由于粉煤灰的火山灰反应，消耗了一部分Ca（OH）2，混凝土碱性降低，从而在一定程度上影响到混凝土的碳化。
但是高性能混凝土由于抗渗性提高，碳化又受到削弱。
另一个是粉煤灰中的碳，能吸附引气剂，使含气量发生变化，因此对高性能混凝土的粉煤灰更应严格控制含碳量。
（2）磨细矿渣磨细矿渣是粒化高炉矿渣磨细到比表面积4000~8000cm2/g而成的。
粒化高炉矿渣，是由炼铁时排出的高温状态下熔融炉渣经急速水淬而成。
其中的钙、硅、铝和锰多处于非结晶的玻璃体。
通常认为，粒径小于10μm的矿渣颗粒参与28d前龄期的混凝土强度，10~45μm的参与后期强度，而大于45μm的颗粒则很难水化。
现代混凝土技术发现把水淬矿渣单独磨细后，作为混凝土的掺合料使用，活性可以得到很好激发，混凝土多项性能得到改善和提高，成为配制高性能混凝土的重要技术途径之一。
在配制高性能混凝土时，磨细矿渣的适宜掺量随矿渣细度的增加而增大，最高可占胶凝材料总量的70%。
矿渣磨得越细，其活性越高，但粉磨费用也越高，与粉煤灰相比，其早期活性明显较高，7d强度可赶超对比普通混凝土，而后期强度继续增加。
（3）超细沸石粉用于高性能混凝土的细沸石粉，与其他火山灰质掺合料类似，平均粒径＜10μm，具有微填充效应与火山灰活性效应。
因而能降低新拌混凝土的泌水与离析，提高混凝土的密实性，使强度提高，耐久性改善。
细沸石粉的细度与掺量对混凝土性能具有明显影响。
在一定的细度范围内增强效果提高，但过细时强度反而有所降低。
掺量以5%~10%为宜。
超细沸石粉配制的高性能混凝土，还具有优良的抗渗性和抗冻性。
对混凝土中的碱骨料反应有很强的抑制作用。
但是这种混凝土的收缩与徐变系数均略大于相应的普通混凝土。
（4）硅粉硅粉最主要的品质指标是SiO2含量和细度。
SiO2含量越高、细度越细其活性率越高。
以10%的硅灰等量取代水泥，混凝土强度可提高25％以上。
硅灰掺量越高，需水量越大，自收缩增大。
研究发现，在混凝土中掺入1kg硅粉后，为保持其流动度不变，一般需增加1kg用水量。
因此一般将硅粉的掺量控制在5%~10%之间，并用高效减水剂来调节需水量。
在我国因硅粉产量低，价格高，出于经济考虑，一般混凝土强度高于80MPa时才考虑掺用硅粉。
硅粉常常与粉煤灰、矿渣细粉或其他掺合料共掺，以发挥它们的叠加效应，是目前配制高性能混凝土常用的方法。
（5）其他掺合料除了上述常用的掺合料以外，还可根据高性能混凝土的设计要求与资源条件，选用其他掺合料。
如：磨细石灰石粉、石英砂粉、稻壳灰、凝灰岩粉、偏高岭土细粉、磷渣粉、锂渣粉，以及其他一些具有一定化学反应性的细掺料。
开发应用这些细掺料还需要进行大量的试验研究工作。
4．骨料高性能混凝土对骨料的外形、粒径、级配以及物理、化学性能都有一定要求，但砂石又是地方性材料，在满足基本性能的条件下应因地制宜地选择。
随着配制混凝土强度等级的提高，骨料性能的影响将更为显著。
（1）粗骨料天然岩石一般强度都在80~150MPa，因此对了C40~C80高性能混凝土，最重要的不是强度，而是粒形特征、品种、级配、粒径以及碱活性等。
品种：应选择质地坚硬未风化的岩石，如石灰岩、辉绿岩、玄武岩等。
岩石的密度越大，吸水率越低，压碎值越小，其力学性能往往越好。
粒形与级配：配制高性能混凝土应选用针片状含量少的石子，针、片颗粒骨料不但降低混凝土的流动性，而且因其内部缺陷降低强度。
石子具有良好的级配，才能使骨料堆积密度增大，用于填充空隙的砂浆量减少，有利于混凝土体积稳定的提高，配制高性能混凝土应采用石子的连续级配，不宜在砂石场将其中粒径小于10mm的石子分离出去。