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3.0.3处于多种劣化因素综合作用下的混凝土结构应采用高性能混凝土。
根据混凝土结构所处的环境条件，高性能混凝土应满足下列技术要求：
1水胶比不大于0.40；
2掺加高效或高性能减水剂；
3掺加符合要求的辅助胶凝材料；
456d龄期的6h总导电量小于1000C；
5其余耐久性指标按照本规范5配合比设计中的耐久性设计指标执行。
3.0.4高性能混凝土在浇筑后，应以塑料薄膜覆盖，保持表面潮湿；
终凝后进行保湿、保温养护，并养护至规定龄期。
4原材料
4.1水泥
4.1.1在一般情况下，配制高性能混凝土用的水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175、《中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥》GB200、《抗硫酸盐硅酸盐水泥》GB748的规定，宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，且其比表面积应小于380m2/Kg。
4.1.2配制C80及其以上强度的高性能混凝土，宜选用强度等级不低于52.5MPa的水泥。
4.1.3对处于环境水中SO42-浓度高于20250mg/L或土中SO42-浓度高于30000mg/Kg的高性能混凝土，可以选用高抗硫酸盐硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥。
4.1.4《中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥》GB200，对于水化热或绝热升温要求很低的大体积高性能混凝土，可以选用中低热硅酸盐水泥。
4.1.5由于骨料资源条件所限，不得已使用高碱活性骨料（引起AAR）时，可选用低碱水泥。
4.2骨料
4.2.1高性能混凝土采用的细骨科应选择质地坚硬、级配良好的中、粗河砂或人工砂。
其性能指标应符合现行行业标准《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ52的规定。
4.2.2粗骨料应符合现行行业标准《普通混凝土用石质量及检验方法标准》JGJ52的规定。
4.2.3配制C60以下强度等级高性能混凝土的粗骨料可选用卵石。
4.2.4配制C60以上强度等级高性能混凝土的粗骨料碎卵石或碎石。
粗骨料最大粒径不宜大于20mm,宜采用5～10mm和10～20mm两级配合。
4.2.5对于长期处于潮湿环境的重要结构混凝土，其所使用的粗细骨料应进行碱活性检验。
进行碱活性检验时，首先应采用岩相法检验碱活性骨料的品质、类型和数量。
当检验出骨料中含有活性二氧化硅时，应采用混凝土棱柱体试验方法，时间不允许时也可用快速砂浆棒法替代；
当检验出骨料中含有活性碳酸盐时，应采用岩石柱法进行碱活性检验。
4.3水泥
4.3.1高性能混凝土中所选用的辅助胶凝材料应符合下列标准质量要求：
1选用粉煤灰应符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596标准的Ⅰ级、Ⅱ级粉煤灰技术要求或符合《高强高性能混凝土用矿物外加剂》GB/T18736标准中Ⅰ级、Ⅱ级磨细粉煤灰技术要求；
且粉煤灰的比表面积≥450m2/Kg；
2选用的矿渣粉应符合《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046标准中S105和S95技术要求或符合《高强高性能混凝土用矿物外加剂》GB/T18736标准中Ⅰ级和Ⅱ级磨细矿渣的技术要求；
且矿渣粉细度的比表面积应≥430m2/Kg；
3选用的硅灰应符合《高强高性能混凝土用矿物外加剂》GB/T18736标准中硅灰的技术要求；
4选用的锂渣粉应参照《高强高性能混凝土用矿物外加剂》GB/T18736标准中Ⅱ级磨细矿渣的技术要求；
且细度的比表面积应≥450m2/Kg；
5工程中选用的辅助胶凝材料的放射性必须经检验合格方可使用，同时应对混凝土中的钢材无害，具体性能指详见标条文说明。
4.4矿物外加剂
4.4.1高耐久性混凝土矿物外加剂是以解决混凝土耐久性能为目的的矿物外加剂，其特点是高活性、高细度、化学性能稳定，用于高性能混凝土应满足如下要求：
项目
技术指标
计量单位
细度（比表面积）
＞15000
m2/Kg
活性指数
28d
＞110
%
三氧化硫
≤3
烧失量
≤6
4.4.2膨胀剂、抗裂防水剂是指与水泥、水拌合后发生化学反应使混凝土产生体积膨胀的外加剂，用于高性能混凝土的膨胀剂或抗裂防水剂应满足以下要求：
膨胀应力
0.2-1.0
MPa
板梁结构
14d
≥0.015
墙体结构
≥0.020
后浇带.膨胀加强带等部位
≥0.025%
4.5化学外加剂
4.5.1高性能混凝土中所选用的化学外加剂必须符合《混凝土外加剂》GB8076标准。
应用时应遵循《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119的规定。
4.5.2配制高性能混凝土所选用的高效减水剂或高性能减水剂的品种与掺量，应该用工程所选用的水泥和辅助胶凝材料，通过减水剂对水泥、减水剂对水泥加辅助胶凝材料或减水剂对混凝土拌合物适应性试验来选择确定。
水胶比≤0.30或≥C60高强混凝土宜选用高性能减水剂。
4.5.3根据需要高性能混凝土也可选用缓凝剂、引气剂等化学外加剂。
一般应通过相应适应性试验选择确定。
4.6拌合用水
4.6.1高性能混凝土的拌合和养护用水，必须符合现行行业标准《混凝土拌合用水标准》JGJ63的规定。
5配合比设计
5.1一般规定
5.1.1高性能混凝土和传统的混凝土一样，都是属于典型实验学科的材料。
其配合比应在满足混凝土结构所处环境、设计使用年限的前提下进行设计和试验研究，以确保其工程施工要求的工作性、设计使用年限、结构混凝土的强度和耐久性后，择优选择确定正式配合比。
5.1.2耐久性设计应针对混凝土结构所处外部环境中劣化因素的作用，使结构在设计使用年限内不超过容许劣化状态。
5.2一般规定
5.2.1当高性能混凝土的强度等级低于C60时，其试配强度应按下式确定：
cu，o≥
cu,k+l.645σ（5.2.1）
式中：
cu，o——混凝土试配强度（MPa）；
cu,k——混凝土强度标准值（MPa）；
σ——混凝土强度标准差，当无统计数据时，混凝土强度小于C30时取4、混凝土强度大于等于C30小于C40时取5、混凝土强度大于等于C40时取6。
5.2.2当高性能混凝土的强度等级大于等于C60时，其试验强度按下式确定：
cu，o≥1.15
cu,k（5.2.2）
cu,k——混凝土立方体抗压强度标准值（MPa）；
5.2.3高性能混凝土的单方用水量不宜大于150kg/m3；
胶凝材料总量不宜大于550kg/m3，其中辅助胶凝材料用量不宜大于胶凝材料总量的70%；
水胶比不宜超过0.40；
砂率宜采用38%～55%；
高效或高性能减水剂的适宜掺量应根据其与胶凝材料的适应性和拌合物坍落度要求确定。
5.3抗碳化耐久性设计
5.3.1混凝土抗碳化耐久性设计，主要是根据式（5.3.1）计算：
（5.3.1）
如已知钢筋保护层厚度C，结构的使用年限t，以及结构所处环境（室内或室外），可以计算出混凝土所需的水胶比。
如果混凝土的水胶比不大于0.38，可不考虑混凝土结构的碳化问题。
5.4抗冻耐久性设计
5.4.1按照GB/T50476《混凝土结构耐久性设计规范》中严寒冻融环境下混凝土结构的耐久性设计，新疆地区应用的高性能混凝土应依据混凝土结构设计使用年限，水饱和程度以及水中含盐量和腐蚀介质不同，在经受300次快速冻融后，其抗冻耐久性指数不低于表5.4.1的规定值。
表5.4.1混凝土抗冻耐久性指数DF（%）
设计使用年限
100年
50年
30年
环境
条件
高度
饱水
中度
盐或化学侵蚀下冻融
严寒
地区
80
70
85
60
65
50
75
注：
1、全年中最冷月平均气温在-8℃以下的地域为严寒地区；
2、高度饱水指冰冻前长期或频繁接触水或湿润土体，混凝土内高度水饱和；
中度饱水指冰冻前偶受水或受潮，混凝土内饱水程度不高。
3、盐或化学腐蚀下冻融指混凝土受水或受潮后所含水中有盐或化学腐蚀物质时的冻融条件。
5.4.2DF=
（5.4.2-1）
DF—混凝土的抗冻耐久性指数；
N—混凝土试件冻融试验进行至相对弹性模量等于60%时的冻融循环次数；
P—参数，取0.6。
P=fN2/f0（5.4.2-2）
fN-N次冻融循环后试件自振频率，HZ；
f0-冻融循环前试件自振频率，HZ；
在混凝土进行快速冻融试验时，如果出现下列两种情况，应分
别计算DF值：
（1）当经300次冻融循环试验，P＞60%时，将此时的P实测值和N=300次带入式（5.4.2-1）中计算DF值。
（2）当冻融循环≤300次，P≤60%或质量损失达到5%时，将P=60%和P达到60%的实测冻融循环次数N代入式（5.4.2-1）中计算DF值。
5.4.3水胶比大小是影响高性能混凝土性能的决定性因素，新疆地区不同抗冻耐久性指数混凝土水胶比最大值可参照下表选择：
表5.4.3不同条件下满足混凝土抗冻要求水胶比最大值
0.30
0.35
0.40
上述水胶比均为掺加引气剂后混凝土拌合物达到要求含气量情况下的水胶比，若不能掺加引气剂时水胶比需降低0.1。
5.4.4当抗冻混凝土选择的水胶比≥0.30时，应掺加优质引气剂，引气剂混凝土的含气量和平均气泡间隔系数应符合表5.4.4的规定。
含气量从运至施工现场的新拌混凝土中取样检测。
测定方法应符合现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080。
气泡间隔系数为从硬化混凝土中取芯样测得的数值，测定方法按附录F进行。
当抗冻混凝土选择水胶比＜0.30，强度等级＞C60时，可不掺加引气剂。
表5.4.4引气混凝土含气量（%）与平均气泡间距系数
粒
大
最
量
气
含
件
条
境
环
混凝土高度饱水
混凝土中度饱水
盐或化学腐蚀下冻融
10
6.5
5.5
20
6.0
5.0
25
4.5
40
4.0
平均气泡间隔系数（um）
≤250
≤300
≤200
5.4.5有抗冻要求的高性能混凝土中辅助胶凝材料的掺量（外掺）应参照下述规定：
粉煤灰≤30%；
矿渣粉或复合型辅助胶凝材料≤40%；
硅灰≤10%。
5.5抗冻耐久性设计
5.5.1根据地质选择土体、环境水或地下水中硫酸根离子浓度（SO42-），按表5.5.1划分标准，正确判定作用因素-硫酸盐对混凝土侵蚀的环境作用等级，即设防的目标。
表5.5.1局部电热膜地面供暖热负荷的计算系数
水中硫酸根离子浓度
SO42-（mg/L）
土中硫酸根离子浓度（水溶液）SO42-（mg/Kg）
V-C（中度侵蚀）
200～500
300～750
V-D（严重侵蚀）
500～2000
750～3000
V-E（非常严重侵蚀）
2000～5000
3000～7500
V-F（极端严重侵蚀）
＞5000
＞7500
5.5.2水胶比和胶凝材料中的侵蚀内因是决定高性能混凝土抗硫酸盐侵蚀能力大小的主要因素，可参照表5.5.2选择水胶比。
表5.5.2不同抗硫酸盐侵蚀性高性能混凝土允许最大水胶比
硫酸盐侵蚀等级
最大水胶比
中度
0.40
严重
非常严重
0.35
极端严重
0.30
5.5.3配制高性能混凝土时掺加引气剂，既能大大提高混凝土抗渗和抗冻耐久性，又能提高抗侵蚀性。
5.5.4高性能混凝土配合比的抗硫酸盐侵蚀性验证采用GB/T749《水泥抗硫酸盐侵蚀试验方法》中“浸泡抗蚀性能试验方法（K法）”，试件采用胶砂试件。
5.6抑制碱骨料反应耐久性设计
5.6.1在混凝土工程中，只要是接触环境水或潮湿的混凝土，应进行抑制碱-硅酸反应耐久性设计。
5.6.2当高性能混凝土所采用骨料中存在碱活性骨料时，混凝土碱含量不应大于3.0kg/m3。
混凝土碱含量计算应符合下列规定：
1混凝土碱含量应为配合比中各原材料（水泥、辅助胶凝材料、外加剂）的碱含量之和；
2水泥和外加剂中碱含量可用实测值计算；
辅助胶凝材料为粉煤灰时，碱含量可用1/6实测值计算，硅灰或矿渣粉碱含量可用1/2实测值计算；
复合辅助胶凝材料碱含量按上述分别计算的值再乘以各自配合比例后求其和；
3骨料碱含量可不计入混凝土碱含量。
5.6.3高性能混凝土中掺加大量辅助胶凝材料是预防碱-硅酸反应的有效措施。
当混凝土采用水胶比≤0.40时，高性能混凝土辅助胶凝材料的适宜掺量为：
粉煤灰≥30%；
矿渣粉≥40%；
复合胶凝材料≥45%；
硅灰≤10%
5.6.4抑制混凝土碱骨料反应试验方法应优先采用《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082的“混凝土棱柱体法”这种试验方法与工程实际最为接近，且可科学评价其效果，唯一不足是试验周期长；
如因工期限制时，可参照采用《预防混凝土碱骨料反应技术规范》GB/T50733中附录A“抑制骨料碱-硅酸反应活性有效试验方法”，实际上仍属“快速砂浆棒法”。
5.6.5掺加大量辅助胶凝材料，特别是粉煤灰会影响混凝土的抗冻性能和抗碳化性能，掺加引气剂可以改善混凝土的这些耐久性，同时还能对缓解碱骨料反应早期膨胀起一定作用，利于抑制混凝土碱骨料反应。
5.7降低水化热与较大体积混凝土温升的配合比设计
5.7.1高性能混凝土在低水胶比下，宜采用大掺量辅助胶凝材料的配制技术。
减少水化热、降低混凝土温升。
此处的辅助胶凝材料指粉煤灰、矿渣粉、锂渣或以上几种材料复合后的粉细材料。
（有实验研究证明：
使用42.5R普通硅酸盐水泥时，单掺粉煤灰≥30%或矿渣粉≥40%，混凝土中胶凝材料的水化热可达中低热水泥标准；
复合型辅助胶凝材料掺量≥40%，胶凝材料水化热可达低热矿渣水泥标准。
）
5.7.2施工期间允许，混凝土强度技术性能设计龄期采用60d或90d，在配合比设计时尽可能减少胶凝材料总量或加大辅助胶凝材料掺量。
5.7.3混凝土周围环境温度较高时，宜掺加适宜的缓凝剂，以延缓或降低混凝土胶凝材料水化热的释放峰值。
5.7.4施工时，宜采用大体积混凝土相应的温度措施，如降低控制混凝土浇筑入仓温度、保温保湿、埋设冷却循环水管，减小混凝土与基底摩阻力等。
6性能要求
6.1强度
6.1.1混凝土强度检验的试样，其取样频率应按下列规定进行：
1每浇筑100m3同一配合比的混凝土，取样不得少于一次；
2当一次连续浇筑超过1000m3时，同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于一次；
3每一楼层、同一配合比的混凝土，取样不得少于一次；
4每次取样应至少留置一组标准养护试件，作为评定结构混凝土强度的依据；
同条件等效养护试件的留置组数应根据实际需要确定，除作为评定强度的依据外，还作为拆模、放张、张拉时检查混凝土强度的依据。
6.1.2混凝土强度应满足设计要求，检验评定应符合现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107的规定。
6.2坍落度和坍落度经时损失
6.2.1泵送混凝土坍落度控制目标值应满足结构设计要求和施工要求，实测值与控制目标值的允许偏差应符合表6.2.1的规定，并满足施工要求，坍落度经时损失不宜大于20mm/h；
特制品混凝土坍落度应满足相关标准规定和施工要求。
表6.2.1混凝土坍落度、扩展度允许偏差
坍落度（mm）
扩展度（mm）
控制目标值（mm）
≤40
50～90
≥100
≥350
允许偏差（mm）
±
30
6.3扩展度
6.3.1扩展度实测值与控制目标值的允许偏差应符合表6.2.1的规定和满足施工要求。
6.4自密实性能
6.4.1自密实性能应符合现行国家行业标准《自密实混凝土应用技术规程》JGJ/T283的规程。
自密实混凝土扩展度控制目标值不应小于550mm，扩展度实测值与控制目标值的允许偏差应符合表6.2.1的规定和满足施工要求。
6.5含气量
6.5.1混凝土含气量实测值不宜大于7%，允许偏差不宜超过±
1.0%。
6.6氯离子含量
6.6.1混凝土拌合物中水溶性氯离子最大含量实测值应符合表6.6.1的规定。
表6.6.1混凝土拌合物中水溶性氯离子最大含量
环境条件
水溶性氯离子最大含量（%，水泥用量的质量百分比）
钢筋混凝土
预应力混凝土
素混凝土
干燥环境
0.3
0.06
1.0
潮湿但不含氯离子
0.2
潮湿但含有氯离子的
0.1
含除冰盐等侵蚀性物质的腐蚀环境
6.7耐久性能
6.7.1混凝土抗冻性能、抗水渗透性能和抗硫酸盐侵蚀性能应符合表6.7.1规定的等级要求。
表6.7.1混凝土抗冻性能、抗水渗透性能和抗硫酸盐侵蚀性能的等级
抗冻等级（快速法）
抗渗等级
F50
F250
P4
F100
F300
P6
F150
F350
P8
F200
F400
P10
>
P12
6.7.2混凝土抗氯离子渗透性能应符合表6.7.2规定的等级要求。
表6.7.2混凝土抗氯离子渗透性能的等级（电通量法）
等级
Q-Ⅰ
Q-Ⅱ
Q-Ш
Q-Ⅳ
Q-Ⅴ
电通量（C）
≥4000
≥2000
<
4000
≥1000
2000
≥500
1000
500
6.7.3凝土抗碳化性能应符合表6.7.3规定的等级要求。
表6.7.3混凝土抗碳化性能的等级
T-Ⅰ
T-Ⅱ
T-Ⅲ
T-Ⅳ
T-Ⅴ
碳化深度（mm）
≥30
≥20
≥10
≥0.1
6.8其他性能
6.8.1当需方提出其它混凝土性能要求时，应按国家现行有关标准规定进行试验，无相应标准时应按合同规定进行试验。
实验结果应满足标准及合同的要求。
7制备
7.1一般规定
7.1.1高性能混凝土宜采用集中搅拌方式生产，生产过程应符合现行国家标准《预拌混凝土》GB/T14902和《混凝土质量控制标准》GB50164的要求。
7.1.2高性能混凝土制备应加强过程监控，并根据监控情况及时调整生产技术措施。
7.2原材料贮存
7.2.1高性能混凝土应严格控制原材料进厂环节，控制生产时所用原材料质量，并采用科学的贮存方式以满足高性能混凝土生产要求。
原材料进厂与贮存还要满足环境保护要求。
7.2.2混凝土原材料进厂时，供方应向需方提供质量证明文件。
质量证明文件应包括型式检验报告、出厂检验报告与合格证等，外加剂等产品还应具有使用说明书。
7.2.3水泥应按品种、强度等级和生产厂家分别标识和贮存；
应防止水泥受潮及污染，不得采用结块的水泥；
水泥出厂超过3个月应进行复检，合格者方可使用。
水泥用于生产时的温度不宜高于60℃。
7.2.4矿物掺合料应按品种、质量等级和产地分别标识和贮存，
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