一般把強(qiáng)度等級(jí)為C60及其以上的混凝土稱(chēng)為高強(qiáng)混凝土，C100強(qiáng)度等級(jí)以上的混凝土稱(chēng)為超高強(qiáng)混凝土。它是用水泥、砂、石原材料外加減水劑或同時(shí)外加粉煤灰、F礦粉、礦渣、硅粉等混合料，經(jīng)常規(guī)工藝生產(chǎn)而獲得高強(qiáng)的混凝土。高強(qiáng)混凝土作為一種新的建筑材料，以其抗壓強(qiáng)度高、抗變形能力強(qiáng)、密度大、孔隙率低的優(yōu)越性，在高層建筑結(jié)構(gòu)、大跨度橋梁結(jié)構(gòu)以及某些特種結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用。

高強(qiáng)混凝土最大的特點(diǎn)是抗壓強(qiáng)度高，一般為普通強(qiáng)度混疑土的4～6倍，故可減小構(gòu)件的截面，因此最適宜用于高層建筑。試驗(yàn)表明，在一定的軸壓比和合適的配箍率情況下，高強(qiáng)混凝土框架柱具有較好的抗震性能。而且柱截面尺寸減小，減輕自重，避免短柱，對(duì)結(jié)構(gòu)抗震也有利，而且提高了經(jīng)濟(jì)效益。

高強(qiáng)混凝土

中文名：高強(qiáng)混凝土

外文名：high-strength concrete

用途：建筑材料

原材料：水泥、砂、石

主要特點(diǎn)：抗壓強(qiáng)度高、抗變形能力強(qiáng)、密度大

歸類(lèi)：強(qiáng)度等級(jí)為C60及其以上的混凝土

高強(qiáng)混凝土作為一種新的建筑材料，以其抗壓強(qiáng)度高、抗變形能力強(qiáng)、密度大、孔隙率低的優(yōu)越性，在高層建筑結(jié)構(gòu)、大跨度橋梁結(jié)構(gòu)以及某些特種結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用。高強(qiáng)混凝土最大的特點(diǎn)是抗壓強(qiáng)度高，一般為普通強(qiáng)度混疑土的4～6倍，故可減小構(gòu)件的截面，因此最適宜用于高層建筑。

試驗(yàn)表明，在一定的軸壓比和合適的配箍率情況下，高強(qiáng)混凝土框架柱具有較好的抗震性能。而且柱截面尺寸減小，減輕自重，避免短柱，對(duì)結(jié)構(gòu)抗震也有利，而且提高了經(jīng)濟(jì)效益。高強(qiáng)混凝土材料為預(yù)應(yīng)力技術(shù)提供了有利條件，可采用高強(qiáng)度鋼材和人為控制應(yīng)力，從而大大地提高了受彎構(gòu)件的抗彎剛度和抗裂度。

因此世界范圍內(nèi)越來(lái)越多地采用施加預(yù)應(yīng)力的高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于大跨度房屋和橋梁中。此外，利用高強(qiáng)混凝土密度大的特點(diǎn)，可用作建造承受沖擊和爆炸荷載的建（構(gòu)）筑物，如原子能反應(yīng)堆基礎(chǔ)等。利用高強(qiáng)混凝土抗?jié)B性能強(qiáng)和抗腐蝕性能強(qiáng)的特點(diǎn)，建造具有高抗?jié)B和高抗腐要求的工業(yè)用水池等。

優(yōu)越性

1、在一般情況下，混凝土強(qiáng)度等級(jí)從C30提高到C60，對(duì)受壓構(gòu)件可節(jié)省混凝土30－40%；受彎構(gòu)件可節(jié)省混凝土10－20%。

2、高強(qiáng)混凝土比普通混凝土成本上要高一些，但由于減少了截面，結(jié)構(gòu)自重減輕，這對(duì)自重占荷載主要部分的建筑物具有特別重要意義。再者，由于梁柱截面縮小，不但在建筑上改變了肥梁胖柱的不美觀的問(wèn)題，而且可增加使用面積。以深圳賢成大廈為例，該建筑原設(shè)計(jì)用C40級(jí)混凝土，改用C60級(jí)混凝土后，其底層面積可增大1060平方米，經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。

3、由于高強(qiáng)混凝土的密實(shí)性能好，抗?jié)B、抗凍性能均優(yōu)于普通混凝土。因此，國(guó)外高強(qiáng)混凝土除高層和大跨度工程外，還大量用于海洋和港口工程，它們耐海水侵蝕和海浪沖刷的能力大大優(yōu)于普通混凝土，可以提高工程使用壽命。

4、高強(qiáng)混凝土變形小，從而使構(gòu)件的剛度得以提高，大大改善了建筑物的變形性能。

規(guī)范

CECS 104:99《高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》1.0.2條明確規(guī)定：“高強(qiáng)混凝土為采用水泥、砂、石、高效減水劑等外加劑和粉煤灰超細(xì)礦渣硅灰等礦物摻合料以常規(guī)工藝配制的C50~C80級(jí)混凝土。”

改善

（1）改善水泥的水化條件

①增加水泥中早強(qiáng)和高強(qiáng)的礦物成分的含量。

②提高水泥的磨細(xì)度。

（2）摻加各種高聚物

（3）增強(qiáng)集料和水泥的粘附性

（4）摻加高效外加劑

（5）增加混凝土的密實(shí)度

（6）采用纖維增強(qiáng)

（7）混凝土密封固化劑

1、混凝土

組成鋼筋混凝土主要材料之一的混凝土的發(fā)展方向是高強(qiáng)、輕質(zhì)、耐久（抗磨損、抗凍融、抗?jié)B）、抗災(zāi)（地震、風(fēng)、火〕、抗爆等。

1.1、高性能混凝土（high performance concrete，HPC）

HPC是混凝土材料發(fā)展的一個(gè)重要方向，所謂高性能：是指混凝上具有高強(qiáng)度、高耐久性、高流動(dòng)性等多方面的優(yōu)越性能。從強(qiáng)度而言，抗壓強(qiáng)度大于C50的混凝土即屬于高強(qiáng)混凝土，提高混凝土的強(qiáng)度是發(fā)展高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)的重要措施。

采用高強(qiáng)混凝土，可以減小截面尺寸，減輕自重，因而可獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益，而且，高強(qiáng)混凝土一般也具有良好的耐久性。我國(guó)己制成C100的混凝土。已有文獻(xiàn)報(bào)道1），國(guó)外在試驗(yàn)室高溫、高壓的條件下，水泥石的強(qiáng)度達(dá)到662MPa（抗壓）及64.7MPa（抗拉）。在實(shí)際工程中，美國(guó)西雅圖雙聯(lián)廣場(chǎng)泵送混凝土56d抗壓強(qiáng)度達(dá)133.5MPa。

在我國(guó)為提高混凝土強(qiáng)度采用的主要措施有：

（1）合理利用高效減水劑，采用優(yōu)質(zhì)骨料、優(yōu)質(zhì)水泥，利用優(yōu)質(zhì)摻合料，如優(yōu)質(zhì)磨細(xì)粉煤灰、硅灰、天然沸石或超細(xì)礦渣。采用高效減水劑以降低水灰比是獲得高強(qiáng)及高流動(dòng)性混凝土的主要技術(shù)措施；

（2）采用525，625，725號(hào)的硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥及相應(yīng)的外加劑，這是中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院制備高性能混凝土的主要技術(shù)措施；

（3）以礦渣、堿組分及骨料制備堿礦渣高強(qiáng)度混凝土，這是重慶建筑大學(xué)在引進(jìn)前蘇聯(lián)研究成果的基礎(chǔ)上提出的研制高強(qiáng)混凝土的技術(shù)措施；

（4）交通部天津港灣工程研究所采用復(fù)合高效減水劑，用525號(hào)水泥320kg/m，水灰比0.43，和425號(hào)水泥480kg/m，水灰比0.32，在試驗(yàn)室中制成了抗壓強(qiáng)度分別為68MPa和65MPa的高強(qiáng)混凝土。

1.2、活性微粉混凝土（reactive powder concrete，RPC）

RPC是一種超高強(qiáng)的混凝土，其立方體抗壓強(qiáng)度可達(dá)200-800MPa，抗拉強(qiáng)度可達(dá)25～150MPa，斷裂能可達(dá)30KJ/㎡，單位體積質(zhì)量為2.5-3.0t/m3.制成這種混凝土的主要措施是：

（1）減小顆粒的最大尺寸，改善混凝土的均勻性；

（2）使用微粉及極微粉材料，以達(dá)到最優(yōu)堆積密度（packing density）；

（3）減少混凝土用水量，使非水化水泥顆粒作為填料，以增大堆積密度；

（4）增放鋼纖維以改善其延性；

（5）在硬化過(guò)程中加壓及加溫，使其達(dá)到很高的強(qiáng)度。

普通混凝土的級(jí)配曲線是連續(xù)的，而RPC的級(jí)配曲線是不連續(xù)的臺(tái)階形曲線，其骨料粒徑很小，接近于水泥顆粒的尺寸。RPC的水灰比可低到0.15，需加入大量的超塑化劑，以改善其工作度。RPC的價(jià)格比常用混凝土稍高，但大大低于鋼材，可將其設(shè)計(jì)成細(xì)長(zhǎng)或薄壁的結(jié)構(gòu)，以擴(kuò)大建筑使用的自由度。在加拿大Sherbrook已設(shè)計(jì)建造了一座跨度為60m、高3.47m的B200級(jí)RPC的人行-摩托車(chē)用預(yù)應(yīng)力桁架橋。

1.3、低強(qiáng)混凝土

美國(guó)混凝土學(xué)會(huì)（AC1）229委員會(huì)，提出了在配料、運(yùn)送、澆筑方面可控制的低強(qiáng)混凝土，其抗壓強(qiáng)度為8MPa或更低。這種材料可用于基礎(chǔ)、樁基的填、墊、隔離及作路基或填充孔洞之用，也可用于地下構(gòu)造，在一些特定情況下，可用其調(diào)整混凝土的相對(duì)密度、工作度、抗壓強(qiáng)度、彈性模量等性能指標(biāo)，而且不易產(chǎn)生收縮裂縫。

荷蘭一座隧洞工程中曾采用了低強(qiáng)度砂漿（1ow-strength mortar，LSM〕，其組分為：水泥150kg/m，砂；1080kg/m，水570kg/m，超塑化劑6kg/m，膨潤(rùn)土35kg/m，所制成的LSM的抗壓強(qiáng)度為3.5MPa，彈性模量低于500Mpa.LSM制成的隧洞封閉塊，比常規(guī)的土壤穩(wěn)定法節(jié)約造價(jià)50%，故這種混凝土可望在軟土工程中得到發(fā)展應(yīng)用。