摘  要：  闡述了高性能混凝土產(chǎn)生的背景和國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)高性能混凝土的認(rèn)識(shí)與定義，并詳細(xì)介紹了高性能混凝土的國(guó)內(nèi)外的研究與發(fā)展現(xiàn)狀，同時(shí)，還針對(duì)高性能混凝土研究與發(fā)展中的一些問(wèn)題進(jìn)行了探討。

　　關(guān)鍵詞：  高性能混凝土；  定義；  耐久性；  存在問(wèn)題

　　高性能混凝土（High Performance Concrete，HPC）是20世紀(jì)80年代末90年代初，一些發(fā)達(dá)國(guó)家基于混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)提出的一種全新概念的混凝土，它以耐久性為首要設(shè)計(jì)指標(biāo)，這種混凝土有可能為基礎(chǔ)設(shè)施工程提供100年以上的使用壽命。區(qū)別于傳統(tǒng)混凝土，高性能混凝土由于具有高耐久性、高工作性、高強(qiáng)度和高體積穩(wěn)定性等許多優(yōu)良特性，被認(rèn)為是目前全世界性能最為全面的混凝土，至今已在不少重要工程中被采用，特別是在橋梁、高層建筑、海港建筑等工程中顯示出其獨(dú)特的優(yōu)越性，在工程安全使用期、經(jīng)濟(jì)合理性、環(huán)境條件的適應(yīng)性等方面產(chǎn)生了明顯的效益，因此被各國(guó)學(xué)者所接受，被認(rèn)為是今后混凝土技術(shù)的發(fā)展方向。

　　1、高性能混凝土產(chǎn)生的背景

　　傳統(tǒng)的混凝土雖然已有近200年的歷史，也經(jīng)歷了幾次大的飛躍，但今天卻面臨著前所未有的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)：

　�。�1）隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展，各種超長(zhǎng)、超高、超大型混凝土構(gòu)筑物，以及在嚴(yán)酷環(huán)境下使用的重大混凝土結(jié)構(gòu)，如高層建筑、跨海大橋、海底隧道、海上采油平臺(tái)、核反應(yīng)堆、有毒有害廢物處置工程等的建造需要在不斷增加。這些混凝土工程施工難度大，使用環(huán)境惡劣、維修困難，因此要求混凝土不但施工性能要好，盡量在澆筑時(shí)不產(chǎn)生缺陷，

　　更要耐久性好，使用壽命長(zhǎng)。

　�。�2）進(jìn)入20世紀(jì)70年代以來(lái)，不少工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家正面臨一些鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，特別是早年修建的橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施老化問(wèn)題，需要投入巨資進(jìn)行維修或更新。1987年美國(guó)國(guó)家材料咨詢局的一份政府報(bào)告指出：在美國(guó)當(dāng)時(shí)的57.5萬(wàn)座橋梁中，大約有25.3萬(wàn)座處于不同程度的破壞狀態(tài)，有的使用期不到20年，而且受損的橋梁每年還增加3.5萬(wàn)座。1991年在提交美國(guó)國(guó)會(huì)的報(bào)告“國(guó)家公路和橋梁現(xiàn)狀”中指出，為修復(fù)或更換現(xiàn)存有缺陷橋梁的費(fèi)用需投資910億美元；如拖延修復(fù)進(jìn)程，費(fèi)用將增至1 310億美元。美國(guó)現(xiàn)存的全部混凝土工程的價(jià)值約6萬(wàn)億美元，每年用于維修的費(fèi)用高達(dá)300億美元。

　　在加拿大，為修復(fù)劣化損壞的全部基礎(chǔ)設(shè)施工程估計(jì)要耗費(fèi)5 000億美元。在英國(guó)，調(diào)查統(tǒng)計(jì)了271個(gè)工程劣化破壞實(shí)例，其中碳化銹蝕占17％，環(huán)境氯鹽銹蝕占33％，內(nèi)部氯鹽銹蝕占5％，混凝土凍蝕10％，混凝土磨蝕10％，混凝土堿—骨料反應(yīng)破壞9％，硫酸鹽化學(xué)腐蝕4％，其他各種不常發(fā)生的腐蝕破壞7％。

　　我國(guó)結(jié)構(gòu)工程中混凝土耐久性問(wèn)題也非常嚴(yán)重。建設(shè)部于20世紀(jì)90年代組織了對(duì)國(guó)內(nèi)混凝土結(jié)構(gòu)的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)工業(yè)建筑及露天構(gòu)筑物在使用25-30年后即需大修，處于有害介質(zhì)中的建筑物使用壽命僅15～20年，民用建筑及公共建筑使用及維護(hù)條件較好，一般可維持50年。

　　相對(duì)于房屋建筑來(lái)說(shuō)，處于露天環(huán)境下的橋梁耐久性與病害狀況更為嚴(yán)重。據(jù)2000年全國(guó)公路普查，到2000年底我國(guó)已有各式公路橋梁278 809座，公路危橋9 597座，每年實(shí)際需要維修費(fèi)用38億元，而實(shí)際到位僅8億元。

　　港口、碼頭、閘門等工程因處于海洋環(huán)境，氯離子侵蝕引發(fā)鋼筋銹蝕，導(dǎo)致構(gòu)件開(kāi)裂、腐蝕情況最為嚴(yán)重。1980年交通部四航局等單位對(duì)華南地區(qū)18座碼頭調(diào)查的結(jié)果，有80％以上均發(fā)生嚴(yán)重或較嚴(yán)重的鋼筋銹蝕破壞，出現(xiàn)破壞的時(shí)間有的距建成僅5—10年。

　�。�3）混凝土作為用量最大的人造材料，不能不考慮它的使用對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。傳統(tǒng)混凝土的原材料都來(lái)自天然資源。每用1t水泥，大概需要0.6t以上的潔凈水，2t砂、3t以上的石子；每生產(chǎn)1 t硅酸鹽水泥約需1.5 t石灰石和大量燃煤與電能，并排放1tCO₂，而大氣中CO₂濃度增加是造成地球溫室效應(yīng)的原因之一。盡管與鋼材、鋁材、塑料等其它建筑材料相比，混凝土本身也是一種潔凈材料，但由于它的用量龐大，過(guò)度開(kāi)采礦石和砂、石骨料已在不少地方造成資源破壞并嚴(yán)重影響環(huán)境和天然景觀。有些大城市現(xiàn)已難以獲得質(zhì)量合格的砂石。另一方面，由于混凝土過(guò)早劣化，如何處置費(fèi)舊工程拆除后的混凝土垃圾也給環(huán)境帶來(lái)威脅。

　　因此，未來(lái)的混凝土必須從根本上減少水泥用量，必須更多地利用各種工業(yè)廢渣作為其原材料；必須充分考慮廢棄混凝土的再生利用，未來(lái)的混凝土必須是高性能的，尤其是耐久的。耐久和高強(qiáng)都意味著節(jié)約資源�！案咝阅芑炷�土”正是在這種背景下產(chǎn)生的。

　　2、高性能混凝土的定義與性能

　　對(duì)高性能混凝土的定義或含義，國(guó)際上迄今為止尚沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的理解，各個(gè)國(guó)家不同人群有不同的理解。一般說(shuō)來(lái)，高性能混凝土是指高強(qiáng)、高耐久性、高工作性。一些美國(guó)學(xué)者更強(qiáng)調(diào)高強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性（北美型），歐洲學(xué)者更注重耐久性（歐，洲型），而日本學(xué)者偏重于高工作性（日本型），這可能由于日本更重視混凝土振搗工藝對(duì)工人聽(tīng)力的不利作用，而推廣不需振搗的自密實(shí)混凝土。在我國(guó)，對(duì)高性能混凝土的含義也有爭(zhēng)論，馮乃謙在其1996年出版的《高性能混凝土》著作中開(kāi)宗明義地指出了：高性能混凝土必須是高強(qiáng)的，因?yàn)橐话闱闆r下高強(qiáng)對(duì)耐久性有利，同時(shí)他認(rèn)為高性能混凝土發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)是現(xiàn)在有了好的摻合料和減水劑，因此高性能混凝土必須摻摻合料。馮乃謙的這些觀點(diǎn)代表了當(dāng)時(shí)我國(guó)大多數(shù)混凝土學(xué)者對(duì)高性能混凝土的認(rèn)識(shí)。吳中偉針對(duì)當(dāng)時(shí)科研界過(guò)度追求高強(qiáng)度的趨向，及

　　時(shí)提出“有人認(rèn)為高強(qiáng)度必須高耐久性，這是不全面的，因?yàn)楦邚?qiáng)混凝土?xí)�帶�?lái)不利于耐久性的因素……”。高性能混凝土還應(yīng)包括中等強(qiáng)度混凝土，如C30混凝土。吳中偉高度重視耐久性，并早在1986年就提出高強(qiáng)未必一定高耐久，低強(qiáng)也不一定就不耐久的觀點(diǎn)是非常有前瞻性的，而且今天他的這個(gè)觀點(diǎn)也是正確的。

　　定義高性能混凝土為具有所需，陛能要求的勻質(zhì)混凝土，必須采用嚴(yán)格的施工工藝，采用優(yōu)質(zhì)材料配制的，便于澆搗，不離析，力學(xué)性能穩(wěn)定，早期強(qiáng)度高，具有韌性和體積穩(wěn)定性等性能的耐久的混凝土。大多數(shù)承認(rèn)單純高強(qiáng)不一定耐久，而提出高性能則希望既高強(qiáng)又耐久。可能是由于發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)高強(qiáng)后的弊端，1998年美國(guó)ACI又發(fā)表了一個(gè)定義為：“高性能混凝土是符合特殊性能組合和勻質(zhì)性要求的混凝土，如果采用傳統(tǒng)的原材料組分和一般的拌和、澆筑與養(yǎng)護(hù)方法，未必總能大量地生產(chǎn)出這種混凝土。”ACI對(duì)該定義所作的解釋是：“當(dāng)混凝土的某些特性是為某一特定的用途和環(huán)境而制定時(shí)，這就是高性能混凝土。例如下面所舉的這些特性對(duì)某一用途來(lái)說(shuō)可能是非常關(guān)鍵的：易于澆筑，振搗時(shí)不離析，早強(qiáng)，長(zhǎng)期的力學(xué)性能，抗?jié)B性，密實(shí)性，水化熱，韌性，體積穩(wěn)定性，惡劣環(huán)境下的較長(zhǎng)壽命。因?yàn)楦咝阅芑炷�土的許多特性是相互聯(lián)系的，改變其中之一常會(huì)使其它的特性發(fā)生變化，當(dāng)混凝土為某一用途生產(chǎn)而必須考慮若干特性時(shí)，則每一個(gè)特性都必須清楚地規(guī)定在合同文件中”。1998年ACI定義與1990年ACI、NIST定義的區(qū)別是：前者把早

　　強(qiáng)列入“特殊性能組合”可選性能之一，而不作為必要的規(guī)定而強(qiáng)調(diào)。

　　而歐洲混凝土學(xué)會(huì)和國(guó)際預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會(huì)則將高性能混凝土定義為水膠比低于0.40的混凝土小在日本，將高流態(tài)的自密實(shí)混凝土（即免振混凝土）稱為高性能混凝土，‘強(qiáng)度一般為40—45 MPa，混凝土中除水泥外，還有礦渣粉、粉煤灰及膨脹劑。也有一些部門根據(jù)其專業(yè)的特點(diǎn)對(duì)高性能混凝土提出具體的要求，如1995年美國(guó)聯(lián)邦公路管理局（FHWA）

　　將高性能混凝土分成4級(jí)，每級(jí)在與強(qiáng)度和耐久性有關(guān)的8個(gè)參數(shù)上都規(guī)定了定量的指標(biāo)。美國(guó)戰(zhàn)略公路研究計(jì)劃（SHRP）提出高性能混凝土用于公路工程應(yīng)滿足：

　�。�1）水膠比≤0.35；

　　（2）300次凍融循環(huán)，相對(duì)動(dòng)彈模≥侶0％；

　　（3）抗壓強(qiáng)度4 h≥17.2MPa，或24≥34.5 MPa，或28d≥68.9MPa.該定義偏重于早強(qiáng)，定義了一個(gè)特定的高性能混凝土，缺乏普遍適用性。用于橋梁尤其是大跨度橋梁的高性能混凝土應(yīng)滿足：

　�。�1）水膠比≤0.40；（2）強(qiáng)度≥41.4 MPa；（3）徐變率低。

　　我國(guó)著名的混凝土科學(xué)家吳中偉教授定義高性能混凝土為一種新型高技術(shù)混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基礎(chǔ)上采用現(xiàn)代混凝土技術(shù)制作的混凝土，它以耐久性作為設(shè)計(jì)的主要指標(biāo)，針對(duì)不同用途要求，對(duì)下列性能有重點(diǎn)的予以保證；耐久性、工作性、適用性、強(qiáng)度、體積穩(wěn)定性以及經(jīng)濟(jì)合理性。為此，高性能混凝土在配制上的特點(diǎn)是低水膠比，選用優(yōu)質(zhì)原材料，并除水泥、集料外，必須摻加足夠數(shù)量的礦物細(xì)摻料和高效外加劑。1997年3月吳中偉教授在高強(qiáng)高性能混凝土?xí)�議上又指出，高性能混凝土應(yīng)更多地?fù)郊右怨�業(yè)廢渣為主的摻合料，更多地節(jié)約水泥熟料，提出了綠色高性能混凝土（GHPC）的概念。

　　中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)高強(qiáng)與高性能混凝土委員會(huì)將高性能混凝土定義為以耐久性和可持續(xù)發(fā)展為基本要求并適合工業(yè)化生產(chǎn)與施工的混凝土。與傳統(tǒng)的混凝土相比，這種高性能混凝土在配比上的特點(diǎn)是低用水量（水與膠凝材料總量之比低于0.4，或至多不超過(guò)0.45），較低的水泥用量，并以化學(xué)外加劑和礦物摻合料作為水泥、水、砂、石之外的必需組分。這也是現(xiàn)代高強(qiáng)混凝土的配制途徑。實(shí)際上，正是現(xiàn)代高強(qiáng)混凝土技術(shù)的出現(xiàn)，為解決高性能混凝土的耐久性問(wèn)題指明了出路。

　　結(jié)合我國(guó)的推廣應(yīng)用高性能混凝土十幾年的情況，2003年廉慧珍教授專門撰文反思了對(duì)高性能混凝土的理解存在的若干誤區(qū)，造成對(duì)高性能混凝土使用的盲目和混亂，她對(duì)高性能混凝土的理解為，“高性能混凝土不是混凝土的一個(gè)品種，而是達(dá)到工程結(jié)構(gòu)耐久性的質(zhì)量要求和目標(biāo)，是滿足不同工程要求的性能和具有勻質(zhì)性的混凝土。高強(qiáng)不一定耐久，高流動(dòng)性也不是任何工程都需要的，也不是只要有摻合料就能高性能；混凝土的質(zhì)量不是實(shí)驗(yàn)室配出來(lái)的，而是優(yōu)選配合比的混凝土由生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、施工和管理人員在結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)的，開(kāi)裂的就不是高性能混凝土，除了特殊結(jié)構(gòu)（如臨時(shí)性結(jié)構(gòu)）外，沒(méi)有什么混凝土結(jié)構(gòu)不需要耐久。針對(duì)不同工程的特點(diǎn)和需要，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行滿足具體要求的性能和耐久性設(shè)計(jì)，比籠統(tǒng)強(qiáng)調(diào)高性能混凝土的名詞更要科學(xué)”。在這里，高性能混凝土強(qiáng)調(diào)的是混凝土的‘性能’或者質(zhì)量、狀態(tài)、水平，或者說(shuō)是一種質(zhì)量目標(biāo)，對(duì)不同的工程，高性能混凝土有不同的強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)（即‘特殊性能組合’）。

　　3、高性能混；ii土的研究開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀

　　針對(duì)混凝土的過(guò)早劣化，發(fā)達(dá)國(guó)家在20世紀(jì)80年代中期掀起了一個(gè)以改善混凝土材料耐久性為主要目標(biāo)的“高性能混凝土”開(kāi)發(fā)研究的高潮，并得到了各國(guó)政府的重視。1990年，加拿大政府提出了一個(gè)協(xié)作網(wǎng)研究計(jì)劃，專門用來(lái)資助對(duì)國(guó)家今后長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展有影響的科研項(xiàng)目，最終從158個(gè)提議的項(xiàng)目中評(píng)選出15項(xiàng)，屬于土木工程學(xué)科的僅占1項(xiàng)，這就是“高性能混凝土協(xié)作網(wǎng)”研究計(jì)劃，獲得了640萬(wàn)加元資助進(jìn)行為期4年的研究。到1994年在原有的15個(gè)協(xié)作網(wǎng)中有l(wèi)o個(gè)繼續(xù)取得資助以進(jìn)行下一個(gè)4年的研究，其中高性能混凝土的資助份額為550萬(wàn)加元，可見(jiàn)其被重視的程度。法國(guó)在1986年由政府組織包括政府研究機(jī)構(gòu)、大學(xué)、公司等23個(gè)單位開(kāi)展了“混凝土的新途徑”研究項(xiàng)目，進(jìn)行高性能混凝土的研究并造示范工程。這一項(xiàng)目已于1993年完成，建成的示范工程有Joigny城的1座3跨后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋，其混凝土強(qiáng)度等級(jí)相當(dāng)于我國(guó)的C70，比原設(shè)計(jì)的C40減少混凝土量30％，減少自重24％；Civaux核電站2號(hào)反應(yīng)堆預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土安全殼等，高85 m，直徑44 m，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C70，其水泥用量只有240kg／m‘，有很高的氣密性；1996年法國(guó)政府公共部和教育與研究部又組織了為期4年的“高性能混凝土2000"的國(guó)家研究計(jì)劃，投入研究經(jīng)費(fèi)550萬(wàn)美元。

　　1994年，美國(guó)聯(lián)邦政府16個(gè)機(jī)構(gòu)聯(lián)合提出了一個(gè)在基礎(chǔ)設(shè)施工程建設(shè)中應(yīng)用高性能混凝土的建議，計(jì)劃在10年內(nèi)投資2億美元進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)。美國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金（NSF）、美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所（NIST）、美國(guó)聯(lián)邦公路管理局（FHWA）以及一些州政府的運(yùn)輸部和美國(guó)工程兵等機(jī)構(gòu)，都一直投入大量經(jīng)費(fèi)，資助高強(qiáng)、高性能混凝土的研究，NSF以每年200萬(wàn)美元的經(jīng)費(fèi)，定期資助以西北大學(xué)為首的水泥基復(fù)合材料聯(lián)合研究中心對(duì)高性能混凝土的研究。德國(guó)、瑞典、挪威等國(guó)家在發(fā)展高性能混凝土上也有很大投入，挪威是較早對(duì)高強(qiáng)高性能混凝土開(kāi)展研究的國(guó)家之一，至今已建造了20多個(gè)混凝土海洋采油平臺(tái)，挪威皇家科技學(xué)院的科學(xué)與工業(yè)研究基金（SINTEF）持續(xù)資助高性能混凝土的研究。瑞典1991－1997年由政府和企業(yè)聯(lián)合出資5 200萬(wàn)克朗，實(shí)施高性能混凝土研究的國(guó)家計(jì)劃。日本則在發(fā)展自密實(shí)混凝土方面取得很大的成就，其初衷也是為了消除混凝土振搗中的缺陷和增加混凝土的密實(shí)性，以改善混凝土的耐久性為目標(biāo)。

　　1999年美國(guó)NIST的建筑與防火研究實(shí)驗(yàn)室（BFRI.）在國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)上公布了一個(gè)“高性能混凝土技術(shù)的伙伴關(guān)系（Partnership for High Perfor—mance Concrete Technology，縮寫為PHPCT）”，由工業(yè)界4個(gè)大企業(yè)和國(guó)家預(yù)拌混凝土協(xié)會(huì)、波特蘭水泥協(xié)會(huì)協(xié)作，承擔(dān)“商品高性能混凝土結(jié)構(gòu)項(xiàng)目中計(jì)算機(jī)集成知識(shí)系統(tǒng)（CIKS）的開(kāi)發(fā)”的國(guó)家重點(diǎn)研究計(jì)劃，包括7個(gè)專題：專題。為計(jì)算機(jī)集成知識(shí)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，HYPERCON；專題1為HPC的制備工藝過(guò)程；專題2為混凝土和混凝土材料的特征化；專題3為性能預(yù)測(cè)；專題4為高強(qiáng)度高性能混凝土在火中的結(jié)構(gòu)性能；專題5為結(jié)構(gòu)性能；專題6為HPC的經(jīng)濟(jì)性。重點(diǎn)是性能檢驗(yàn)和預(yù)測(cè)工具的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，這是優(yōu)化可*的HPC產(chǎn)品和給出可由最有效的途徑得到的知識(shí)所必需的。專題1—6提供輸入專題0的要素。

　　從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，各國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中逐漸突出了耐久性設(shè)計(jì)的考慮，從只重視強(qiáng)度設(shè)計(jì)向強(qiáng)度于耐久性并重。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法成為土木工程領(lǐng)域中的研究重點(diǎn)。針對(duì)不同環(huán)境類別的侵蝕作用，提出材料性能劣化的理論或經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ�，并�?jù)此估算結(jié)構(gòu)的使用壽命，成為發(fā)展和研究耐久性設(shè)計(jì)方法的主流。日本于1986年提出“考慮耐久性的建筑物設(shè)計(jì)、施工維護(hù)大綱”，在1989年制定了《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則（試行）》，把耐久性設(shè)計(jì)定義為：全面地考慮材料質(zhì)量、施工工序和結(jié)構(gòu)構(gòu)造使結(jié)構(gòu)在一定的環(huán)境中正常工作，在要求的期限內(nèi)不需要維修。它采用了與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相同的思路，要求構(gòu)造各部位的耐久性指數(shù)大于或等于環(huán)境指數(shù)。歐洲混凝土委員會(huì)（CEB）1989年通報(bào)了“耐久性混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指南”，國(guó)際材料與結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究室聯(lián)合會(huì)（RILEM）的130—CSI.技術(shù)委員會(huì)1996年提出了《混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)》的報(bào)告，對(duì)基于材料劣化模型分析的混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法作出了全面系統(tǒng)的論述。1995年歐共體資助了一項(xiàng)名為DuraCrete的研究項(xiàng)目，2000年出版了一份名為《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)指南》的技術(shù)文件。1998年歐共體又資助成立了為期3年的DuraNet工作網(wǎng)，全名為“支持、發(fā)展與應(yīng)用以性能為基礎(chǔ)的混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與評(píng)估的工作網(wǎng)”，有歐洲的19個(gè)單位參與，旨在改善歐洲混凝土的耐久性設(shè)計(jì)、評(píng)估與維修水平。美國(guó)ACl201委員會(huì)1992年提出了“耐久性混凝土指南”，2000年又對(duì)該指南進(jìn)行了修改。歐洲國(guó)際混凝土委員會(huì)編制的混凝土結(jié)構(gòu)CEB—FIP模式規(guī)范（1990），歐洲規(guī)范2暫行本（1992）以及美國(guó)AASH—TO{公路橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范（1994）》都列有“耐久性”的條款。

　　自從20世紀(jì)90年代初清華大學(xué)向國(guó)內(nèi)介紹高性能混凝土以來(lái)，高性能混凝土的研究與應(yīng)用在我國(guó)得到了空前的重視。1993年國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)、建設(shè)部、鐵道部和國(guó)家建材局聯(lián)合資助了重點(diǎn)科研項(xiàng)目《高強(qiáng)與高性能混凝土材料的結(jié)構(gòu)力學(xué)性態(tài)研究》，隨后許多省、市科委和建委也資助了高強(qiáng)、高性能混凝土方面的研究課題。1999年中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)高強(qiáng)與高性能混凝土委員會(huì)（HSCC）編寫了《高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)程》（中國(guó)工程建設(shè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CECS 104：99）。我國(guó)“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目《重點(diǎn)工程混凝土安全性研究》，由中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院牽頭，跨部門、跨行業(yè)地協(xié)作攻關(guān)，取得了許多重大成果。四航局主持制定的《海港工程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范》（JTJ275—2000）中，規(guī)定用于海港工程的高性能混凝土，磨細(xì)礦渣的摻量可達(dá)到50％～80％，同時(shí)要求水膠比≤0.35，坍落度≥120 mm，強(qiáng)度等級(jí)≥C45，這也是我國(guó)首個(gè)對(duì)高性能？昆凝土技術(shù)要求進(jìn)行具體規(guī)定的規(guī)范。中國(guó)工程院土木水利與建筑學(xué)部于2000年提出了一個(gè)名為“工程結(jié)構(gòu)安全性與耐久性研究”的咨詢項(xiàng)目，并編寫了《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南》（中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CCES 01—2004）。

　　4、高性能混凝土發(fā)展中所面臨的問(wèn)題

　　4.1  能不能對(duì)高性能混凝土下一個(gè)完整的定義

　　自從美國(guó)提出高性能混凝土這一概念近10年來(lái)，如終沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的或者標(biāo)準(zhǔn)的定義。目前，不同的學(xué)者和技術(shù)人員，從混凝土性能的不同方面，給出了關(guān)于高性能混凝土的不同描述，因此，很難給高性能混凝土一個(gè)全面、準(zhǔn)確、完整的定義。

　　4.2  高性能混凝土是否一定要高強(qiáng)

　　馮乃謙在其專著《高性能混凝土》中開(kāi)宗明義的指出：“高性能混凝土必須是高強(qiáng)的，因?yàn)橐话闱闆r下高強(qiáng)對(duì)耐久性有利�！眳侵袀メ槍�(duì)當(dāng)時(shí)科研界過(guò)度追求高強(qiáng)度的趨向，及時(shí)提出“有人認(rèn)為高強(qiáng)度必然高耐久性，這是不全面的，因?yàn)楦邚?qiáng)混凝土?xí)�帶�?lái)不利于耐久性的因素……。高性能混凝土還應(yīng)包括中等強(qiáng)度混凝土，如C30混凝土�！钡�黃士元認(rèn)為把包括30 MPa的普通強(qiáng)度而耐久性好的混凝土也歸人高性能混凝土范疇，則很難劃分普通混凝土與高性能混凝土的差別，也難于與國(guó)際混凝土界溝通。因此，如何界定高性能混凝土，是需要混凝土界人士進(jìn)一步探討的問(wèn)題。

　　4.3  高性能混凝土是否一定要高工作性

　　高性能混凝土又被人們稱為3高混凝土，其中一高就是高工作性。但是不是只有高工作性才是高性能混凝土呢？誠(chéng)然混凝土拌合物的流動(dòng)性從10年前普遍的70～90 mm發(fā)展到現(xiàn)在大量預(yù)拌混凝土的180—200 mm，甚至已經(jīng)有自密實(shí)的混凝土的澆筑，這也是混凝土技術(shù)的一種進(jìn)步：減輕了振搗的勞動(dòng)量，推動(dòng)了預(yù)拌混凝土的發(fā)展，并大大減少了“蜂窩”、“狗洞”等質(zhì)量事故，提高了混凝土的勻質(zhì)性。但高的工作性一般是在提高混凝土漿體含量的情況下產(chǎn)生的，漿體含量的提高也就意味著混凝土開(kāi)裂的可能性增加，同時(shí)，高的流動(dòng)性也將使混凝土澆筑時(shí)容易振搗離析。因此，不能把流動(dòng)性作為混凝土拌合物“高性能”的指標(biāo)，而應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同工程特點(diǎn)，注重拌合物的施工性能。坍落度的大小應(yīng)服從于混凝土的勻質(zhì)性和體積穩(wěn)定性。

　　4．4  高性能混凝土的開(kāi)裂問(wèn)題

　　高性能混凝土的出現(xiàn)，給土木工程界最直接的沖擊是對(duì)混凝土耐久性的重視有所加強(qiáng)了，粉煤灰、礦渣等摻合料的使用增多了，預(yù)拌混凝土更普遍了。目前上海、北京、沈陽(yáng)已能供應(yīng)C80以上商品預(yù)拌混凝土，實(shí)際上我國(guó)部分地區(qū)的混凝土企業(yè)目前已經(jīng)具備了供應(yīng)超高強(qiáng)商品混凝土的能力。但是，近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外卻發(fā)生較多“高性能混凝土”結(jié)構(gòu)開(kāi)裂，特別是早期開(kāi)裂的問(wèn)題。由于高性能混凝土一般具有高膠凝材料用量、低水膠比與摻人大量活性摻合料等配制特點(diǎn)，致使高性能混凝土的硬化特點(diǎn)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)，同傳統(tǒng)的普通混凝土相比具有很大的差異，隨之帶來(lái)了它的早期體積穩(wěn)定性差、容易開(kāi)裂等問(wèn)題。而混凝土的裂縫正是在使用階段環(huán)境侵蝕性介質(zhì)侵入的通道，進(jìn)而削弱其耐久性。高性能混凝土在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用實(shí)踐表明，早期開(kāi)裂問(wèn)題已成為制約其在工程中應(yīng)用的重要因素。因此，改善高性能混凝土的抗裂性是高性能混凝土研究中急需解決的問(wèn)題。