与普通混凝土相比,高性能混凝土是以耐久性作为主要设计指标,在传统的工艺基础上,通过低水胶比,结合化学外加剂和矿物掺合料双掺技术获得的一种高技术混凝土。对于C30～C50等中强度等级混凝土在强度等级不提高的情况下,如何提高耐久性,延长其使用寿命,是混凝土研究的一个方向。本文以京沪高铁客运专线工程高性能混凝土为研究对象,研究适合高寿命混凝土结构用高性能混凝土材料配合比与配合比设计方法。通过大量试验,分析了各配合比参数与混凝土性能的关系,并提出了配合比优化设计方法。主要研究成果如下:(1)在综合考虑混凝土的强度、耐久性和工作性的前提下,通过优选混凝土原材料、优化胶凝材料用量、矿掺料掺量、水胶比和砂率等配比参数拟定高性能混凝土配合比;(2)进行了300多个配合比试验,分析了高性能混凝土配合比参数水胶比、矿掺比、砂率、胶凝材料用量对强度、耐久性、工作性的影响规律,并拟合出其相关方程;(3)大量的试验数据为Matlab进行中低强度高性能混凝土配合比设计的约束条件提供了依据,如水胶比、矿掺比、胶材总量、砂率的限制条件等,进一步精确了Matlab的优化结果;(4)在试验结果分析基础上,由拟合出的混凝土抗压强度与水胶比,抗压强度与矿掺比、水胶比,抗压强度与胶材总量、水胶比的关系方程,提出全寿命配合比设计方法;并由拟合出的电通量与配比参数的关系方程来检验配合比设计计算结果的合理性;本文的研究成果可为高性能混凝土的配合比设计提供指导,为相关标准和规程的进一步完善提供参考。