高性能混凝土的设计研究与发展现状
新型混凝土现状及发展趋势研究综述
新型混凝土现状及发展趋势研究综述新型混凝土是指在传统混凝土中添加新材料、新技术、新工艺等，以提高其性能、功能和可持续发展性的一种材料。
近年来，随着基础设施建设的不断推进和人们对建筑材料性能要求的提高，新型混凝土的研究和应用逐渐受到了广泛关注。
一、新型混凝土的现状1.高性能混凝土（High Performance Concrete，HPC）：高性能混凝土是指具有较高强度、较好的耐久性和良好的加工性能的混凝土。
它能够满足对抗渗、抗裂、抗冻融和耐久性等方面的要求。
2.自密实混凝土（Self-compacting Concrete，SCC）：自密实混凝土是一种可以在没有外力作用下自行实现较好流动性和自密实的混凝土。
它具有较高的流动性和自行整平能力，适合于复杂形状结构的施工。
3.绿色混凝土（Green Concrete）：绿色混凝土是指在生产、使用和回收过程中对环境和人体健康无害的混凝土。
它通过减少水泥含量、使用回收材料等方式降低对环境的影响。
4.超高性能混凝土（Ultra-High Performance Concrete，UHPC）：超高性能混凝土是一种通过添加高性能粉状材料、纤维增强材料和化学掺合料等，提高混凝土的抗压强度、抗裂性能和耐久性的一种新材料。
二、新型混凝土的发展趋势1.多功能性：随着社会的发展和人们对建筑材料的要求越来越高，新型混凝土的发展趋势是将多种功能融合到混凝土中，如自愈合、自清洁、调控温度等。
2.轻质化：为了降低建筑物的自重、提高抗震性能，新型混凝土的发展趋势是向轻质化方向发展，例如轻质骨料混凝土。
3.高性能：随着建筑结构的复杂化和对建筑材料性能要求的提高，新型混凝土的发展趋势是朝着高性能、高强度、高耐久性和高抗震性等方向发展。
4.可持续发展：新型混凝土的发展趋势是朝着环境友好、资源节约和可持续发展的方向发展。
例如通过使用可再生材料、减少水泥使用量和二氧化碳排放等方式，减少对环境的影响。
高性能混凝土的发展和应用
高性能混凝土的发展和应用刘怡贵州省交通科学研究院有限责任公司一、高性能混凝土的发展高性能混凝土（High performanee concrete,简称HPC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。
1、高性能混凝土的定义1950年5月美国国家标准与技术研究院（NIST）和美国混凝土协会（ACI）首次提出高性能混凝土的概念。
但是到目前为止，各国对高性能混凝土提出的要求和涵义完全不同。
美国的工程技术人员认为：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、韧性与体积稳定性，在严酷环境下使用寿命长的混凝土。
美国混凝土协会认为：此种混凝土并不一定需要很高的混凝土抗压强度，但仍需达到55MPa 以上，需要具有很高的抗化学腐蚀性或其他一些性能。
日本工程技术人员则认为，高性能混凝土是一种具有高填充能力的的混凝土，在新拌阶段不需要振捣就能完善浇注；在水化、硬化的早期阶段很少产生有水化热或干缩等因素而形成的裂缝；在硬化后具有足够的强度和耐久性。
加拿大的工程技术人员认为，高性能混凝土是一种具有高弹性模量、高密度、低渗透性和高抗腐蚀能力的混凝土。
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》（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。
高性能混凝土发展现状
高性能混凝土发展现状混凝土是一种由水泥、骨料、细集料和水等原料混合而成的建筑材料，广泛应用于建筑、桥梁、道路等工程中。
高性能混凝土（High-Performance Concrete，简称HPC）是一种在强度、耐久性、硬化特性等方面具备突出优势的混凝土。
其发展始于20世纪80年代，至今已经取得了显著的进展。
首先，高性能混凝土在强度方面具有突出表现。
通过对原材料的精细选择和精确控制生产过程，可以使HPC的抗压强度远高于普通混凝土。
一些高性能混凝土的抗压强度甚至可以达到100MPa以上，相比之下普通混凝土的强度一般为20-40MPa。
这使得高性能混凝土在承载力要求较高的工程中得到了广泛应用。
其次，高性能混凝土在耐久性方面具备出色的性能。
由于其致密的内部结构以及优良的抗渗性能，高性能混凝土能够有效地阻止水分、氧气和二氧化碳等有害物质的渗透，从而提高混凝土的耐久性。
此外，HPC还具有较好的耐久性能，能够抵抗一些化学腐蚀和循环荷载的破坏，延长结构的使用寿命。
此外，高性能混凝土在施工性能上也有所提升。
由于高性能混凝土的流动性较好，可以在较小的压力下使混凝土充分流动，从而减少了施工过程中的振捣操作，提高了工作效率。
同时，高性能混凝土的早期强度发展较快，可以缩短结构的拆模时间，以及提高工程进度。
最后，高性能混凝土的应用不断拓展。
除了传统的建筑、桥梁、道路等工程中的应用，高性能混凝土还广泛用于核电站、港口码头、风力发电场等特殊工程中。
其优异的力学性能和耐久性能，使得高性能混凝土能够承担更复杂、更严苛的工程要求，为工程建设提供了更好的解决方案。
综上所述，高性能混凝土在强度、耐久性、施工性能等方面具备突出的特点和优势，并且不断拓展其应用领域。
随着科技的不断进步和对建筑材料性能要求的提高，相信高性能混凝土将会继续得到广泛的应用和发展。
《高性能混凝土在桥梁工程上的应用技术研究》范文
《高性能混凝土在桥梁工程上的应用技术研究》篇一一、引言随着现代桥梁工程建设的快速发展，高性能混凝土（HPC）以其出色的物理性能和耐久性能，在桥梁工程中的应用越来越广泛。
本文旨在探讨高性能混凝土在桥梁工程中的应用技术研究，包括其优势、应用现状、存在的问题及未来发展趋势。
二、高性能混凝土的优势高性能混凝土具有高强度、高耐久性、高工作性等优点，使得其在桥梁工程中具有显著的优势。
首先，其高强度特性使得桥梁结构更加轻巧，减轻了自重，增加了跨越能力。
其次，高耐久性使得桥梁结构能够抵抗各种恶劣环境条件的侵蚀，延长了使用寿命。
此外，高工作性使得混凝土在浇筑过程中具有较好的流动性和填充性，提高了施工效率。
三、高性能混凝土在桥梁工程中的应用现状目前，高性能混凝土在桥梁工程中的应用已经非常广泛。
例如，在大型桥梁工程中，HPC被广泛应用于主梁、墩身、桥墩等关键部位。
此外，HPC还被用于预制桥梁构件的生产，如预应力混凝土梁、箱梁等。
这些应用都充分体现了HPC在桥梁工程中的优势。
四、高性能混凝土应用技术研究针对高性能混凝土在桥梁工程中的应用，需要进行一系列的技术研究。
首先，需要研究HPC的配合比设计，以优化其力学性能和耐久性能。
其次，需要研究HPC的施工工艺，以提高施工效率和质量。
此外，还需要对HPC的长期性能进行评估，以确保其在实际使用中的安全性和耐久性。
同时，对于HPC的环保性能和可持续性能的研究也是必不可少的。
五、存在的问题与挑战尽管高性能混凝土在桥梁工程中的应用取得了显著的成果，但仍存在一些问题和挑战。
首先，HPC的成本相对较高，使得其在大规模应用中存在一定的经济压力。
其次，HPC的长期性能评估仍需进一步研究，以确保其在实际使用中的安全性和耐久性。
此外，HPC的环保性能和可持续性能也需要在应用过程中得到重视。
为了解决这些问题和挑战，需要开展一系列的研究工作。
六、未来发展趋势未来，高性能混凝土在桥梁工程中的应用将呈现出以下发展趋势。
高性能混凝土产生的背景和研究现状
高性能混凝土产生的背景和研究现状高性能混凝土（High Performance Concrete，HPC）是20世纪80年代后期开始发展的一种新型材料，主要是为了解决传统混凝土的弱点和不足。
20世纪60年代，日本开始使用强度高、耐久性好的新型混凝土来进行修建，这就激发了世界各地在混凝土技术上的创新与发展。
随着科技不断进步，HPC的研究和应用也逐渐成熟起来。
HPC是指强度等级大于C60、耐久性好、抗渗抗裂性能优良、具有良好的可加工性、抗震性能等一系列优良性质的混凝土。
HPC的研究方向主要包括材料、配合比设计、加工技术、破坏模型和评估方法等方面。
HPC的应用范围非常广泛，可以用于各种建筑物、桥梁、隧道、地下工程、海洋工程等领域。
目前，国内外HPC研究的重点主要集中在以下几个方向：1.材料研究。
HPC的优良性能主要源于材料，因此材料研究是HPC研究的重要方向。
材料研究包括水泥、粉煤灰、矿渣粉、矿物掺合料等原材料的性能研究和改性研究。
同时也需要研究材料的颗粒形状、大小、密度等对混凝土性能的影响。
2.配合比设计。
HPC的配合比设计是十分关键的环节，合理的配合比才能保证HPC的性能优良。
目前，国内外研究者在HPC配合比设计上采用了多种方法，例如多元最优、响应面、遗传算法等。
3.加工技术。
HPC的加工技术包括了成型、养护、抗渗、抗裂等多个方面。
在成型中，为了减少混凝土表面的凸凹不平，采用了抹灰、打磨等多种方法；在养护中，需要对温度、湿度、养护时间等进行控制，以保证HPC的强度和耐久性；在抗渗、抗裂方面，也需要采取措施进行改善。
4.破坏模型和评估方法。
HPC的破坏模型研究和评估方法研究都是为了提高HPC的使用可靠性和安全性。
目前，国内外研究者在HPC破坏模型和评估方法上采用了多种数学模型和试验方法。
总之，HPC在工程领域的应用越来越广泛，其优越的性能已经得到了广泛的认可和应用。
随着科技的不断发展，HPC技术还将不断更新与改进，为工程建设提供更加优质高效的新型材料。
高性能混凝土的研究与发展
１高 性 能 混凝 土 的研 究现 状 与 热 点
久 性 ，配制 Ｈ Ｃ 方面作 了大 量 的研 究工作 。 实验 Ｐ
中 ， 遍采 用 盐 冻剥 落 量 、 Ｆ值 、 普 Ｄ 氯离 子 扩散 深 度
长 期 以来 ， 凝 土 一 直 被 认 为 是 坚 固 耐 久 的 材 混
和 钢 筋锈 蚀 率 ４个耐 久 性参 数 进 行耐 久 性设 计 优
高性 能 混凝 土 的研 究 与发展
Ｔｈ ｅ ｅ ｒ ｈ ａ ｄ ｄ ｖ ｌｐ ｅ ｔ ｆ ｈ ｉｈ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｃ ｎ ｒ ｔ ｅ ｒｓ ａ ｃ ｎ ｅ ｅｏ ｍ ｎ ｅ ｈｇ ｅ ｆ ｍａ ｃ ｏ ｃ ｅ ｅ ｏ ｔ ｏ
高 柯 孟云芳 （ 宁夏大 学土木 与水 利工 程学 院 ， 宁夏 银 川 ７ ０ ２ ） ５ ０ １
摘 要 ： 文 介 绍 了高性 能 混凝 土的 发 展 及 目前 国 内外 研 究 热 点 ， 明 了 高性 能 混 凝 土 的 特征 与性 能 ． 及 高 性 能 混 凝 土 本 阐 以 未来 的发 展 趋 势 关键词： 高性 能 混凝 土 ： 征 ： 特 发展
Ａｂ ｔａ ｔ ｅ ａ ｔ ｌ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓｔ ｅ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆ ｈ ｉｈ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｃ ｎ ｒｔ ｎ ｈ ｏ ｓ ｏ ｉｈ ｉ ｒ ｓａ ｃ ｅ ｎ ｏ ｓ ｒ ｃ ： ｒ ｃｅ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｈ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔｏ ｅ ｈ ｇ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｏ ｃ ｅｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｈ ｔ ｔｗｈ ｃ ｓ ｅ ｅ ｒ ｈ ｄ ｉ ｄ — Ｔｈ ｉ ｔ ｆ ｐ
化。 比较 优化后 混凝 土与 按传统 设计 混凝 土 的性能 的优 劣 ， 而确 定 出耐 久 性最 为பைடு நூலகம் 良的高性 能 混凝 从
国内高性能混凝土研究进展与趋势
国内高性能混凝土研究进展与趋势目录一、内容概括 (2)1. 高性能混凝土概述 (3)2. 研究背景与意义 (4)3. 国内外研究现状及差距 (5)二、高性能混凝土原材料研究 (6)1. 水泥类型与性能 (7)2. 矿物掺合料的应用 (9)3. 高效减水剂的进展 (10)三、高性能混凝土配合比设计研究 (11)1. 配合比设计原则与方法 (13)2. 优化算法及智能配比技术 (14)3. 耐久性与工作性平衡策略 (15)四、高性能混凝土性能特点研究 (16)1. 物理性能 (18)2. 化学性能 (19)3. 力学性能及抗裂性 (20)4. 耐久性能 (21)五、高性能混凝土应用现状与发展趋势 (22)1. 应用领域及案例分析 (24)2. 市场需求分析 (25)3. 发展趋势预测 (27)六、高性能混凝土技术挑战与对策 (28)1. 技术难题与挑战 (30)2. 解决方案与措施 (31)3. 政策支持与标准制定 (32)七、结论与展望 (33)1. 研究总结 (34)2. 未来研究方向与展望 (35)一、内容概括本篇文档主要探讨了国内高性能混凝土的研究进展与趋势，涵盖了高性能混凝土的定义、技术特点、材料选择、配合比设计、施工工艺以及性能评估等方面的最新研究成果和发展动态。
在高性能混凝土的定义方面，文档指出了其相较于普通混凝土具有更高的力学性能、耐久性和工作性能，能够在各种恶劣环境下保持良好的工程性能。
在技术特点上，文档强调了高性能混凝土的组成优化、颗粒级配、外加剂优化、掺合料利用和耐久性提升等特点，这些特点使得高性能混凝土在建筑工程中具有更广泛的应用前景。
在材料选择方面，文档讨论了骨料、水泥、矿物掺合料和水等关键组分的优质化选择，以及环保型材料的研发和应用，以提高高性能混凝土的环境友好性和资源利用率。
在配合比设计上，文档介绍了基于试验和数值模拟的优化方法，以实现高性能混凝土性能的最佳匹配和经济效益的最大化。
超高强度混凝土的研究与应用
超高强度混凝土的研究与应用超高强度混凝土是一种新型的建筑材料，其强度可以达到普通混凝土的10倍以上，因此在工程建设中具有很大的潜力。
本文将介绍超高强度混凝土的研究现状、制备工艺和应用领域，并探讨其未来发展方向。
一、超高强度混凝土的研究现状超高强度混凝土是指强度在150MPa以上的混凝土，其主要由水泥、石英粉、硅灰、钢纤维等材料组成。
随着科技的不断发展，超高强度混凝土的研究也得到了很多重视。
目前，国内外学者在超高强度混凝土的研究方面已取得了很多进展。
1. 国外研究现状在国外，超高强度混凝土的研究始于上世纪80年代。
当时，法国学者Bernard德·拉福雷（Bernard de Larrard）首次提出了超高强度混凝土的概念，并在1992年成功制备了强度为200MPa的混凝土。
此后，美国、日本、德国等国家也相继开展了超高强度混凝土的研究工作。
其中，美国的普渡大学、日本的大阪大学、德国的斯图加特大学等高校在超高强度混凝土的研究方面取得了重大突破。
2. 国内研究现状我国在超高强度混凝土的研究方面起步较晚，但随着科技的不断发展，国内学者也取得了很多进展。
近年来，国内高校和科研机构相继开展了超高强度混凝土的研究工作，其中包括清华大学、同济大学、哈尔滨工业大学等。
他们主要从材料配比、制备工艺、性能研究等方面入手，不断探索超高强度混凝土的制备和应用。
二、超高强度混凝土的制备工艺超高强度混凝土的制备是一个复杂的过程，需要精确的材料配比和制备工艺。
目前，超高强度混凝土的制备工艺主要包括以下几个方面：1. 材料选择超高强度混凝土的材料主要包括水泥、石英粉、硅灰、钢纤维等。
其中，水泥的种类和配比对混凝土的强度和性能有着至关重要的影响。
石英粉和硅灰则是控制混凝土密实度和流动性的关键材料。
而钢纤维可以增强混凝土的韧性，提高其抗裂性能。
2. 配比设计超高强度混凝土的配比设计是制备过程中最为关键和复杂的一步。
配比设计需要考虑混凝土的强度、流动性、密实度等因素，并结合具体的施工环境和要求进行调整。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
开题报告高性能混凝土是在现代高强混凝土的基础上发展起来的。
使用新型的高效减水剂和矿物掺和料，是使混凝土达到高性能的主要技术措施，前者能降低混凝土的水胶比，增大坍落度，控制坍落度损失，提高混凝土的密实性和工作性；后者能填充胶凝材料的孔隙，参与胶凝材料的水化，除提高混凝土的密实度外，还改善混凝土的界面结构，提高混凝土的强度和耐久性。
粉煤灰高性能混凝土将粉煤灰作为矿物掺和料，既改善了混凝土的技术性能，同时又充分利用了工业废料，有效地节约了资源和能源，减少了环境污染，符合绿色高性能混凝土的发展方向，促进了混凝土技术的健康发展。
高性能混凝土的定义最早在美国提出。
1990年5月在美国马里，由美国国家标准与工艺研究院(NIST)和美国混凝土学会(ACI)主办的讨论会上，将HPC定义为具有所要求的性能和匀质性的混凝土。
这些性能主要包括：易于浇注捣实而不离析，力学性能好，早期强度高，韧性好，体积稳定性好，在恶劣条件下使用寿命长等。
高性能混凝土概念的提出至今只有十多年的时间，但是由于国际上广泛认识到高性能混凝土具有高工作性、高耐久性和高强度等特性，用其替代传统的混凝土以及建造在严酷环境中的特殊结构物，具有显著的经济效益和技术先进性，因此高性能混凝土的开发和应用得到了各国的很大重视，并且取得了巨大成果。
美国、日本、法国、加拿大等国已将高性能混凝土作为跨世纪的新材料，投入了大量的人力、物力和财力进行研究和开发，至今已在不少重要工程中使用。
高性能混凝土适应了当今科学技术和生产发展的要求，可以提高混凝土结构的使用寿命，大量利用工业废渣，减少资源耗费和环境污染，便于施工，节约能源，己被各国普遍认为是今后混凝土技术的发展方向，是混凝土可持续发展的出路所在。
从1996年开始，我国国家计委、国家科技部先后2次设立科技攻关项目，进行高性能混凝土的创新研究，由中国建筑材料科学研究院、清华大学、同济大学、中国水利水电科学研究院等几十所科研单位、高等院校承担了“高性能混凝土的综合研究和应用”及“新型高性能混凝土及其耐久性的研究”的研究课题，针对高性能混凝土所用原材料及组成材料之间的相互影响、高性能混凝土配合比、混凝土拌和物的工作性、硬化混凝土的力学性能、耐久性、体积稳定性、亚微观结构、水泥和外加剂之间的适应性、工程应用等方面进行了较全面的研究。
通过联合攻关，项目取得了大量具有国际先进水平的研究成果，并在近百个工程中应用，转化效果显著，产业化前景非常好。
二、选题的目的和意义高性能混凝土(High Performance Concrete，HPC)是20世纪80年代末90年代初，一些发达国家基于混凝土结构耐久性设计提出的一种全新概念的混凝土，它以耐久性为首要设计指标，这种混凝土有可能为基础设施工程提供100年以上的使用寿命区别于传统混凝土，高性能混凝土由于具有高耐久性高工作性高强度和高体积稳定性等许多优良特性，被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特别是在桥梁高层建筑海港建筑等工程中显示出其独特的优越性，在工程安全使用期经济合理性环境条件的适应性等方面产生了明显的效益，因此被各国学者所接受，被认为是今后混凝土技术的发展方向。
三、研究方案（框架）本文是以一个具体的混凝土工程为例，对高性能混凝土在实际工程中的应用进行了研究。
重点有七大部分：一、绪论，介绍了文章的选题背景，总结了相关国外文献综述；二、主要介绍高性能混凝土的性能研究和应用分析；三、介绍高性能混凝土的质量与施工控制；四、结合具体的工程分析了高性能混凝土在实际应用过程中应该注意的各种问题；五，绿色混凝土的发展；六、展望了高性能混凝土的发展前景；七、总结。
本文的总体思路是“介绍原理——提出问题——分析问题——解决问题”，本文着重笔墨将重点放在“分析问题”和“解决问题”上。
思路为“分析现状——提出问题——解决问题”，对高性能混凝土在具体工程中的应用做了了分析，提出了其应用应该注意的事项和技术措施。
中文摘要摘要：随着我国改革开放和现代化进程的加快，我国的建设规模正日益增大，如何在保证建筑工程质量的同时也能使工程能长久的安全使用下去，日益受到各级政府和社会各界的广泛关注。
尤其是近年来，一种较新的混凝土技术正在快速发展并且运用到许多实际工程项目中，那就是高性能混凝土。
高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等许多优良特性，被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特别是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程。
本文主要介绍了高性能混凝土的研究、应用概况及目前国外的研究现状，阐明了高性能混凝土的特性，列举了高性能混凝土在国外研究应用中的重要成果，并结合具体的工程对高性能混凝土的应用给出了具体的技术措施、注意事项和要点，最后对其发展趋势作出展望。
随着我国建筑向高层化、大型化、现代化的发展，高性能混凝土必将成为新世纪的重要建筑工程材料。
关键词：高性能混凝土；耐久性；体积稳定性目录中文摘要 (i)ABSTRACT (ii)1 绪论 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 选题的目的与意义 (1)1.3 国外研究现状 (2)1.3.1 国研究现状 (2)1.3.2 国外研究现状 (2)1.4 研究方案 (3)2 高性能混凝土的性能研究和应用分析 (4)2.1 高性能混凝土的概念 (4)2.2 高性能混凝土的性能 (5)2.3 当前高性能混凝土应用中存在的问题 (6)3 高性能混凝土质量与施工控制 (7)3.1 高性能混凝土原材料及其选用 (7)3.2 配合比设计控制要点 (8)3.3 高性能混凝土配制技术要点 (9)3.4 高性能混凝土的施工控制 (9)4 结合工程案例对高性能混凝土的应用进行分析 (11)4.1 工程概况 (11)4.2 工程技术措施 (11)4.3 工程注意事项 (12)4.3.1 原材料选择 (12)4.3.2 优化配合比设计 (12)4.3.3 混凝土的拌和及运输 (13)4.3.4 混凝土构件的早期养护 (13)4.4 分析高性能混凝土在工程中的几个要点 (13)4.4.1 控制混凝土中的水泥的用量 (13)4.4.2 适当的掺加矿物细掺料 (13)4.4.3 掺加高效的外加剂 (14)4.4.4 保证混凝土具有相同的塌落度 (14)5 绿色高性能混凝土 (15)5.1 研发绿色高性能混凝土的必要性 (15)5.2 绿色高性能混凝土的可行性 (16)5.3 绿色高性能混凝土的发展 (16)6 高性能混凝土的发展前景 (18)总结 (19)参考文献 (20)1 绪论1.1 选题背景当代大跨、高层、海洋、军事工程结构的发展对混凝土提出的更高的要求;处在恶劣环境下既有建筑不断劣化、退化导致过早失效、退役甚至出现恶性事故造成巨大损失的严重后果;原材料生产、开采造成的生态环境恶化以及砂石料枯竭、资源短缺严重影响进一步发展的严酷现实。
这就要求混凝土不断提高以耐久性为重点的各项性能, 多使用天然材料及工业废渣保护环境, 走可持续发展的道路, 高性能混凝土就是在这种背景下出现并逐步完善与发展的。
混凝土作为用量最大的人造材料，不能不考虑它的使用对生态环境的影响。
传统混凝土的原材料都来自天然资源。
每用1t水泥，大概需要0.6t以上的洁净水，2t砂、3t以上的石子；每生产1t硅酸盐水泥约需1.5t石灰石和大量燃煤与电能，并排放1tCO2，而大气中CO2浓度增加是造成地球温室效应的原因之一。
尽管与钢材、铝材、塑料等其它建筑材料相比，生产混凝土所消耗的能源和造成的污染相对较小或小得多，混凝土本身也是一种洁净材料，但由于它的用量庞大，过度开采矿石和砂、石骨料已在不少地方造成资源破坏并严重影响环境和天然景观。
有些大城市现已难以获得质量合格的砂石。
另一方面，由于混凝土过早劣化，如何处置费旧工程拆除后的混凝土垃圾也给环境带来威胁。
因此，未来的混凝土必须从根本上减少水泥用量，必须更多地利用各种工业废渣作为其原材料；必须充分考虑废弃混凝土的再生利用，未来的混凝土必须是高性能的，尤其是耐久的。
耐久和高强都意味着节约资源。
“高性能混凝土”正是在这种背景下产生的。
1.2 选题的目的与意义高性能混凝土(High Performance Concrete，HPC)是20世纪80年代末90年代初，一些发达国家基于混凝土结构耐久性设计提出的一种全新概念的混凝土，它以耐久性为首要设计指标，这种混凝土有可能为基础设施工程提供100年以上的使用寿命区别于传统混凝土，高性能混凝土由于具有高耐久性高工作性高强度和高体积稳定性等许多优良特性，被认为是目前全世界性能最为全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特别是在桥梁高层建筑海港建筑等工程中显示出其独特的优越性，在工程安全使用期经济合理性环境条件的适应性等方面产生了明显的效益，因此被各国学者所接受，被认为是今后混凝土技术的发展方向。
1.3 国外研究现状高性能混凝土是在现代高强混凝土的基础上发展起来的。
使用新型的高效减水剂和矿物掺和料，是使混凝土达到高性能的主要技术措施，前者能降低混凝土的水胶比，增大坍落度，控制坍落度损失，提高混凝土的密实性和工作性；后者能填充胶凝材料的孔隙，参与胶凝材料的水化，除提高混凝土的密实度外，还改善混凝土的界面结构，提高混凝土的强度和耐久性。
粉煤灰高性能混凝土将粉煤灰作为矿物掺和料，既改善了混凝土的技术性能，同时又充分利用了工业废料，有效地节约了资源和能源，减少了环境污染，符合绿色高性能混凝土的发展方向，促进了混凝土技术的健康发展。
1.3.1 国研究现状从1996年开始，我国国家计委、国家科技部先后2次设立科技攻关项目，进行高性能混凝土的创新研究，由中国建筑材料科学研究院、清华大学、同济大学、中国水利水电科学研究院等几十所科研单位、高等院校承担了“高性能混凝土的综合研究和应用”及“新型高性能混凝土及其耐久性的研究”的研究课题，针对高性能混凝土所用原材料及组成材料之间的相互影响、高性能混凝土配合比、混凝土拌和物的工作性、硬化混凝土的力学性能、耐久性、体积稳定性、亚微观结构、水泥和外加剂之间的适应性、工程应用等方面进行了较全面的研究。
通过联合攻关，项目取得了大量具有国际先进水平的研究成果，并在近百个工程中应用，转化效果显著，产业化前景非常好。
1.3.2 国外研究现状高性能混凝土的定义最早在美国提出。
1990年5月在美国马里，由美国国家标准与工艺研究院(NIST)和美国混凝土学会(ACI)主办的讨论会上，将HPC定义为具有所要求的性能和匀质性的混凝土。
这些性能主要包括：易于浇注捣实而不离析，力学性能好，早期强度高，韧性好，体积稳定性好，在恶劣条件下使用寿命长等。