傳統(tǒng)混凝土一般是由水泥、摻合料、砂石、水等成分按一定比例進(jìn)行配制，經(jīng)過(guò)攪拌和在一定的養(yǎng)護(hù)之后便形成以骨料（砂石）和水泥漿為主的水泥基復(fù)合材料。

但傳統(tǒng)混凝土的骨料與水泥漿在物理和力學(xué)性能上，有較大的差異，主要受以下三個(gè)方面的制約：

第一水泥漿含水在高溫或低溫?zé)崦浝淇s的作用先，骨料和水泥漿之間天然便會(huì)產(chǎn)生縫隙。

第二以砂石為主的骨料硬度不高且體積較大在外力的用下會(huì)使縫隙進(jìn)一步放大，一般來(lái)說(shuō)骨料的體積越大裂縫越大。

第三傳統(tǒng)混凝土在攪拌過(guò)程粗糙，使得起支撐作用的骨料在水泥漿的分布并沒(méi)有很均勻且孔隙率比較高，大大降低混凝土的抗壓能力。

▲混凝土配料以及混凝土澆筑

傳統(tǒng)混凝土脆性大、抗壓能力差且耐久性不高?？箟耗芰χ挥?0Mpa-30Mpa 。

提高混凝土的性能主要從一下三點(diǎn)入手：

1.盡可能降低混凝土中的水分含量。

2.尋找體積更小硬度更高的物質(zhì)作為骨料。

3.降低孔隙率并使骨料、介質(zhì)等分部更加均勻。

『減水劑降低水分含量』

『超細(xì)粉末提高密實(shí)度』

上世紀(jì)70年代丹麥人通過(guò)在混凝土加入減水劑和超細(xì)粉末等方式使混凝土的強(qiáng)度極大提升。減水劑使得混凝土中的水分含量大幅度降低。超細(xì)粉末粉末作為摻合料加入到混凝土的配料中去，通過(guò)充分的攪拌以此來(lái)有效減少骨料之間的縫隙并最大限度得減少混合空氣的質(zhì)量，提高材料的密實(shí)度。

▲UHPC的充分?jǐn)嚢?/p>

通過(guò)以上手法處理過(guò)的混凝土被稱作HPC(高強(qiáng)混凝土），理論上HPC 的抗壓能力可以達(dá)到120MPA的強(qiáng)度（每平方米可以承受120噸的力）。

『鋼纖維增加強(qiáng)度』

『活性粉末提高融合度』

上世紀(jì)90年代左右，人們將硅灰、礦粉等活性礦物粉末作為混凝土的摻合料，并且用超細(xì)的鋼纖維來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的粗骨料，摻入超細(xì)活性粉末將材料的內(nèi)部缺陷降到最低。鋼纖維強(qiáng)度更高體積更小，硅灰、礦粉等活性礦物粉末則可以在化學(xué)意義上使材料之間的融合度更高，并在高溫高壓的環(huán)境下經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的養(yǎng)護(hù)讓混凝土在微觀結(jié)構(gòu)上達(dá)到最優(yōu)。即使材料有細(xì)微的裂縫在活性礦物粉末的作用下也可以緩慢自愈。

▲混凝土中超細(xì)的鋼纖維

▲加入鋼纖維的UHPC摻合料

『高壓成型』

『高溫養(yǎng)護(hù)』

因?yàn)檎麄€(gè)過(guò)程起主主導(dǎo)作用的為活性礦物粉末，此時(shí)的混凝土被稱作RPC

『UHPC相對(duì)的局限性』

一般來(lái)說(shuō)，UHPC如果想達(dá)到比較高的強(qiáng)度，便需要一定的高溫高壓熱養(yǎng)護(hù)作為必要條件，另一方面鋼纖維在攪拌過(guò)程中容易結(jié)團(tuán)，需要大型的專業(yè)攪拌設(shè)備。而這些對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)澆筑的施工條件來(lái)說(shuō)基本很難達(dá)到。這也就導(dǎo)致了UHPC大多是需要在工廠提前制備完成的預(yù)制件。