高强高性能混凝土与普通混凝土相比,在工作性、力学性、耐久性、经济性等方面有着一定的优势。采用高强高性能混凝土可以使结构物体积更小,这样既能满足更多特定形状下的承载力需要,又能合理利用资源、节约成本,因此,对高强高性能混凝土的研究具有重要意义。本文以C90高强高性能混凝土为研究对象,主要进行了原材料选择、配合比设计、工作性、力学性、耐久性、微观机理等六个方面的工作。首先对C90高强高性能混凝土用原材料进行优选,在初步计算配合比和试拌试验的基础上,通过正交试验方法选取粉煤灰、矿渣粉、硅灰三种矿物掺合料的最佳掺量,得到试验室基准配合比;其次,在试验室基准配合比下,通过对比试验研究了胶凝材料的总量、水胶比、砂率三个因素发生变化时对混凝土立方体抗压强度、棱柱体抗压强度、抗弯拉强度、劈裂抗拉强度、抗压弹性模量等的影响规律,其中胶凝材料总量分别为550kg/m~3、600 kg/m~3、650 kg/m~3,水胶比分别为0.20、0.22、0.24,砂率分别为38%、40%、42%。高强混凝土的强度等级是以立方体标准试件的抗压强度为判定依据,在研究五个力学性能变化规律时,试验提出标准试件和非标准试件之间的尺寸换算系数。本文所配置的C90高强高性能混凝土满足抗压强度要求,并且经试验提出了其他四个力学性能指标与抗压强度的回归曲线与方程,得到了五个力学指标之间的换算关系式。通过抗氯离子渗透试验、早期抗裂试验研究所配制的C90高强高性能混凝土的抗渗性能和抗开裂性能。抗氯离子试验采用电通量法测算C90高强高性能混凝土28d的电通量和抗渗系数,收缩试验采用接触法分别测得混凝土硬化后和3d标养后的长龄期收缩值,早期抗裂试验采用平板法研究C90高强高性能混凝土的抗裂性能。通过扫描电镜技术(SEM)和X-射线衍射技术(XRD)分析C90高强高性能混凝土与普通强度混凝土之间的形态特征和物相的差别,从微观方面分析了C90高强高性能混凝土性能优越的原因。