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【摘 要】近年来高性能混凝土发展迅速，在国内外的高层建筑、大跨桥梁、长途公路等建设中的应用越来越多。由于高性能混凝土材料的高强度、高耐久性和高工作性满足了现代建筑的需求，其发展前景也十分光明。文章正是基于这一背景，对高性能混凝土材料的性能和发展方向进行深入探究和分析，以期为相关研究提供参考借鉴。
【关键词】高性能；混凝土；材料性能
一、高性能混凝土发展概述
混凝土作为一种重要的建筑材料，经历了普通混凝土到高强度混凝土再到高性能混凝土的发展过程。自从1824年波兰特水泥面世以来，混凝土已经有近两百年的发展历史。尤其是钢筋混凝土设计规程形成后，混凝土得到了更为广泛的应用。1972年，世界水泥产量首次超过钢产量成为世界上最大的建筑结构材料。
最初混凝土技术的优劣是以强度作为主要依据的。混凝土强度从10MPa提高到50MPa甚至100MPa。但是随着混凝土结构破坏引起的崩塌事故越来越多，使人们意识到混凝土强度增加带来的脆性问题已影响到高强混凝土的使用安全，混凝土的耐久性、安全性与安全使用期得到了越来越多的关注。现如今，核电站、高层建筑、大跨桥梁等工程中对混凝土材料的性能提出的各种苛刻的要求，迫使混凝土朝着高性能化方向发展。随着混凝土外加剂和磨细掺合料在工程中的广泛应用，使普通混凝土向高性能混凝土发展成为必然，据预测，今后混凝土将成为最主要的工程结构材料，而高性能混凝土将占主导地位。
二、高性能混凝土的材料性能
1990年5月，美国国家标准与技术研究员（NIST）与美国混凝土协会（CAI）在会议中首次提出高性能混凝土这一概念，尽管对于这一概念国际上至今没有形成公认的定义，但综合多国学者的研究，高性能混凝土之所以谓之“高性能’，高强度、高流动性以及优异的耐久性是公认的高性能混凝土材料特性。
（一）高性能混凝土的高强度
高强混凝土的高强度是指有很大的抗压抗剪等能力，而且也能够抵抗突加外力比如风力，地震等。自从钢筋混凝十结构问世以来，世界各国在工程中所使用混凝土的强度等级，随着水泥制造和混凝十配置技术水平而逐步提高。20世纪30年代以前，普遍采用结构混凝土的强度以现行的强度等级表示仅为C10～C15，而目前，我国实际工程中普遍使用的混凝士强度等级达到C20～C50。随着混凝土结构应用领域的扩展、规模的增大，结构工程向总高更高、跨度更大、荷载更大的方向发展，因此对其性能要求也更高。以混凝土框架柱为例，若使用一般强度混凝土，为解决高度高、跨度大、荷载大的问题，并满足自身轴压比的要求，则需要增大柱截面面积，而截面面积的增大，往往又容易形成短柱且减小了建筑内使用面积。为解决这一矛盾，途径之一就是使用高强度混凝土。现在世界上普遍使用的混凝十强度为C30～C50，高强混凝土强度达到C80～C100。实验室配置的混凝土强度已高达300MPa，很接近混凝土的绝对最大抗压强度极限。我国一般认为将强度不小于C50的混凝土称为高强混凝土。
（二）高性能混凝土的高流动性
高性能混凝土的高流动性是指混凝土搅拌物在本身自重或施工机械振捣作用下能够很好流动的性能，流动性的大小主要取决于水量或水泥浆量的多少，水泥浆愈多，拌合物在自重或机械振捣作用下愈容易流动，灌注时容易填满模型。
（三）高性能混凝土优异的耐久性
高性能混凝土优异的耐久性是指混凝土在使用过程中能够抵抗各种破坏因素作用。混凝土耐久性的好坏，决定混凝土工程的寿命。耐久性是混凝土的一个重要性能，因此长期以来受到人们的高度重视。高性能混凝土能够抵抗外界各种破外作用。影响混凝土耐久性的破坏作用主要有6种：冰冻-融解循环作用、环境水的作用、风化作用、中性化作用、钢筋锈蚀作用、碱-集料反应。
三、高性能混凝土的发展方向
（一）超高强混凝土
又称活性细粉混凝土，其实验室立方体抗压强度可达200～800MPa，抗拉强度可达25～150MPa。主要采用硅粉、粉煤灰、水泥、钢纤维、高效外加剂等材料，超细加工，改善混凝土的均匀性，使用非水化水泥作为填充料，增掺钢纤维提高其延性，改善了混凝土的脆性性质，硬化过程中施加高温高压使其达到很高的强度。
（二）自密实混凝土
其依靠自身的重量使混凝土达到密实，不需机械振捣。混凝土的流动性虽然高，但仍可以防止离析。这种混凝土的优点有：在施工现场无振动噪音，可进行夜间施工，不扰民，对工人健康无害；混凝土质量均匀、耐久；钢筋布置紧密和构件体型复杂时也易于浇筑。施工速度快，现场劳动力小，也属于一种减轻噪声污染的绿色混凝土。
（三）绿色高性能混凝土
混凝土所用的水泥在制造过程中，排放大量对环境有害的物质。我国吴中伟院士首先提出了绿色高性能混凝土的概念，简单地说绿色混凝土应具有以下特征：砂石料的开采应十分有次序，不过分破坏环境，更多地节约熟料水泥，减少环境污染；更多掺加工业废料为主的细掺料，改善环境，减少二次污染，同时提高混凝土的性能；更大地发挥高性能的优势，减少水泥和混凝土的用量。
四、结语
随着科技的进步以及人们对建筑工程更高的要求，高性能混凝土逐步进入了我们的研究范围，目前高性能混凝土还没有确切的定义，国内外的相关研究也各有倾向。总体而言高性能混凝土要求高强度，高流动性以及优异的耐久性，文章着重分析了高性能混凝土材料的这三点特点，并对其发展方向展开相关论述。
参考文献
[1] 姚凯.探析高性能混凝土配合比设计的影响因素[J].科学中国人，2015（12）.
[2] 王锐，潘骏.高性能混凝土开裂原因浅析[J].芜湖职业技术学院学报，2014（02）.
【关键词】高性能；混凝土；材料性能
一、高性能混凝土发展概述
混凝土作为一种重要的建筑材料，经历了普通混凝土到高强度混凝土再到高性能混凝土的发展过程。自从1824年波兰特水泥面世以来，混凝土已经有近两百年的发展历史。尤其是钢筋混凝土设计规程形成后，混凝土得到了更为广泛的应用。1972年，世界水泥产量首次超过钢产量成为世界上最大的建筑结构材料。
最初混凝土技术的优劣是以强度作为主要依据的。混凝土强度从10MPa提高到50MPa甚至100MPa。但是随着混凝土结构破坏引起的崩塌事故越来越多，使人们意识到混凝土强度增加带来的脆性问题已影响到高强混凝土的使用安全，混凝土的耐久性、安全性与安全使用期得到了越来越多的关注。现如今，核电站、高层建筑、大跨桥梁等工程中对混凝土材料的性能提出的各种苛刻的要求，迫使混凝土朝着高性能化方向发展。随着混凝土外加剂和磨细掺合料在工程中的广泛应用，使普通混凝土向高性能混凝土发展成为必然，据预测，今后混凝土将成为最主要的工程结构材料，而高性能混凝土将占主导地位。
二、高性能混凝土的材料性能
1990年5月，美国国家标准与技术研究员（NIST）与美国混凝土协会（CAI）在会议中首次提出高性能混凝土这一概念，尽管对于这一概念国际上至今没有形成公认的定义，但综合多国学者的研究，高性能混凝土之所以谓之“高性能’，高强度、高流动性以及优异的耐久性是公认的高性能混凝土材料特性。
（一）高性能混凝土的高强度
高强混凝土的高强度是指有很大的抗压抗剪等能力，而且也能够抵抗突加外力比如风力，地震等。自从钢筋混凝十结构问世以来，世界各国在工程中所使用混凝土的强度等级，随着水泥制造和混凝十配置技术水平而逐步提高。20世纪30年代以前，普遍采用结构混凝土的强度以现行的强度等级表示仅为C10～C15，而目前，我国实际工程中普遍使用的混凝士强度等级达到C20～C50。随着混凝土结构应用领域的扩展、规模的增大，结构工程向总高更高、跨度更大、荷载更大的方向发展，因此对其性能要求也更高。以混凝土框架柱为例，若使用一般强度混凝土，为解决高度高、跨度大、荷载大的问题，并满足自身轴压比的要求，则需要增大柱截面面积，而截面面积的增大，往往又容易形成短柱且减小了建筑内使用面积。为解决这一矛盾，途径之一就是使用高强度混凝土。现在世界上普遍使用的混凝十强度为C30～C50，高强混凝土强度达到C80～C100。实验室配置的混凝土强度已高达300MPa，很接近混凝土的绝对最大抗压强度极限。我国一般认为将强度不小于C50的混凝土称为高强混凝土。
（二）高性能混凝土的高流动性
高性能混凝土的高流动性是指混凝土搅拌物在本身自重或施工机械振捣作用下能够很好流动的性能，流动性的大小主要取决于水量或水泥浆量的多少，水泥浆愈多，拌合物在自重或机械振捣作用下愈容易流动，灌注时容易填满模型。
（三）高性能混凝土优异的耐久性
高性能混凝土优异的耐久性是指混凝土在使用过程中能够抵抗各种破坏因素作用。混凝土耐久性的好坏，决定混凝土工程的寿命。耐久性是混凝土的一个重要性能，因此长期以来受到人们的高度重视。高性能混凝土能够抵抗外界各种破外作用。影响混凝土耐久性的破坏作用主要有6种：冰冻-融解循环作用、环境水的作用、风化作用、中性化作用、钢筋锈蚀作用、碱-集料反应。
三、高性能混凝土的发展方向
（一）超高强混凝土
又称活性细粉混凝土，其实验室立方体抗压强度可达200～800MPa，抗拉强度可达25～150MPa。主要采用硅粉、粉煤灰、水泥、钢纤维、高效外加剂等材料，超细加工，改善混凝土的均匀性，使用非水化水泥作为填充料，增掺钢纤维提高其延性，改善了混凝土的脆性性质，硬化过程中施加高温高压使其达到很高的强度。
（二）自密实混凝土
其依靠自身的重量使混凝土达到密实，不需机械振捣。混凝土的流动性虽然高，但仍可以防止离析。这种混凝土的优点有：在施工现场无振动噪音，可进行夜间施工，不扰民，对工人健康无害；混凝土质量均匀、耐久；钢筋布置紧密和构件体型复杂时也易于浇筑。施工速度快，现场劳动力小，也属于一种减轻噪声污染的绿色混凝土。
（三）绿色高性能混凝土
混凝土所用的水泥在制造过程中，排放大量对环境有害的物质。我国吴中伟院士首先提出了绿色高性能混凝土的概念，简单地说绿色混凝土应具有以下特征：砂石料的开采应十分有次序，不过分破坏环境，更多地节约熟料水泥，减少环境污染；更多掺加工业废料为主的细掺料，改善环境，减少二次污染，同时提高混凝土的性能；更大地发挥高性能的优势，减少水泥和混凝土的用量。
四、结语
随着科技的进步以及人们对建筑工程更高的要求，高性能混凝土逐步进入了我们的研究范围，目前高性能混凝土还没有确切的定义，国内外的相关研究也各有倾向。总体而言高性能混凝土要求高强度，高流动性以及优异的耐久性，文章着重分析了高性能混凝土材料的这三点特点，并对其发展方向展开相关论述。
参考文献
[1] 姚凯.探析高性能混凝土配合比设计的影响因素[J].科学中国人，2015（12）.
[2] 王锐，潘骏.高性能混凝土开裂原因浅析[J].芜湖职业技术学院学报，2014（02）.