随着工程结构日趋复杂及施工技术的不断提高，免振捣混凝土以其突出的优点而日益广泛地应用于建筑施工当中。然而，免振捣混凝土特别是高强超高强免振捣混凝土坍落度损失大，粘聚性和流动性难以统一以及易产生收缩裂纹的问题亟待解决；免振捣混凝土的配比设计理论也需要进一步地加以完善。针对这些问题，本论文进行了以下工作： 在大量实验研究的基础上，采取新的技术路线，研制成功以工业废料硬氟石膏、粉煤灰、功能组分X等为主要成份的新型矿物添加剂H；研究了新型矿物添加剂H组成与性能之间的关系及其对砂浆、混凝土性能的影响，结果表明新型矿物添加剂H具有微膨胀功能、改善混凝土工作性能及抗渗性等耐久性功能，而且由于其延迟微量发气机理，从而可以有效控制混凝土坍落度损失，并且显著提高砼抗冻性；新型矿物添加剂H采取了多膨胀源的设计思路，能产生较大的初期膨胀，后期的膨胀稳定，表现出良好的膨胀规律，其原料中不含碱，避免了将碱带入混凝土中而增加发生碱骨料反应的机率，克服了传统砼膨胀剂碱含量较高的缺点；而且其主要成分为工业废料，生产工艺简单，具有良好的社会经济效益。 将最紧密堆积原理和流变学原理相结合，运用于免振捣混凝土配合比设计之中，系统地研究了砂率、集料级配、水泥浆量、矿物掺合料等因素对免振捣混凝土物理力学性能、工作性能、耐久性能的影响，成功配制出从C20-C80及以上强度等级的高性能免振捣混凝土。研究表明，砂率、集料级配、水泥浆量、矿物掺合料等因素的取值决定了免振捣混凝土的紧密堆积程度及新拌混凝土的工作性能，从而进一步决定了免振捣混凝土的物理力学性能及耐久性能。加入优质矿物掺合料及高效减水剂是配制免振捣高性能混凝土特别是高强超高强免振捣混凝土的技术关键所在，由于优质矿物掺合料的“微集料效应”、“火山灰效应”、“滚珠效应”，使其在改善免振捣混凝土工作性，提高免振捣混凝土耐久性方面发挥了不可替代的作用。 分析了免振捣混凝土容易产生收缩开裂的原因及其影响因素，将研制的新型矿物添加剂应用于免振捣高性能混凝土之中，解决了免振捣混凝土坍落度经时损失大、易产生收缩开裂等技术难题，配制出免振捣微膨胀高性能混凝土。研究了免振捣微膨胀高性能混凝土的各项耐久性能，结果表明：山于新型矿物添加剂H的微膨胀功能和微量发气功能，研制成功的免振捣微膨胀高性能混凝土具有优良的抗渗性、抗冻性、抗硫酸盐侵蚀等耐久性能。