高性能混凝土用骨料标准2020版

高性能混凝土的施工技术指导高性能混凝土（High Performance Concrete，简称 HPC）是一种具有优异性能的新型混凝土，其在强度、耐久性、工作性等方面均表现出色。

随着建筑工程对混凝土性能要求的不断提高，高性能混凝土的应用越来越广泛。

为了确保高性能混凝土在施工过程中能够充分发挥其优势，实现预期的工程质量，以下将为您提供一份详细的施工技术指导。

一、原材料的选择与控制1、水泥优先选用质量稳定、强度等级不低于 425 级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

水泥的各项性能指标应符合国家标准，且其碱含量、氯离子含量等应严格控制在规定范围内，以避免对混凝土性能产生不利影响。

2、骨料（1）粗骨料：应选用质地坚硬、级配良好、粒形规则的碎石，其最大粒径不宜超过 25mm。

同时，要控制粗骨料的含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量等指标。

（2）细骨料：宜选用中砂，细度模数宜在 26 30 之间。

细骨料的含泥量、泥块含量等也应符合相关标准。

3、矿物掺合料常见的矿物掺合料有粉煤灰、矿渣粉、硅灰等。

这些掺合料可以改善混凝土的工作性、提高耐久性和降低水化热。

在选用时，应根据工程要求和混凝土性能特点，合理确定掺合料的品种和掺量。

4、外加剂高性能混凝土通常需要使用高性能外加剂，如高效减水剂、缓凝剂、引气剂等。

外加剂的品种和掺量应通过试验确定，以确保其与水泥、矿物掺合料等原材料的相容性良好，并能满足混凝土的工作性和性能要求。

5、水应使用符合国家标准的饮用水。

若使用其他水源，需经过检验合格后方可使用。

二、配合比设计高性能混凝土的配合比设计是保证其性能的关键环节。

设计时应遵循以下原则：1、满足工程设计要求的强度等级和耐久性指标。

2、具有良好的工作性，包括流动性、粘聚性和保水性。

3、尽量降低水泥用量，以减少水化热和收缩。

配合比设计通常需要经过多次试验和调整，以确定最优的配合比。

在试验过程中，要重点关注混凝土的坍落度、扩展度、抗压强度、抗渗性、抗冻性等性能指标。

CAATB中国砂石协会标准标准T/CAATB-S001-2017高性能混凝土用骨料Aggregates for high performance concrete（征求意见稿）2017－12－30发布2018－01－01实施中国砂石协会发布中国砂石协会标准CAA-S001-2017前言随着现代混凝土技术进步，混凝土工程对砂石骨料的质量要求越来越高。

目前我国建筑砂石骨料质量问题已经严重制约现代混凝土的技术效果，成为影响混凝土技术进步和工程质量的瓶颈。

为在全国范围内推进高性能混凝土技术在工程中应用，实现砂石产业转型升级，引导优质优价，促进混凝土产业转型，保证混凝土工程质量，按照《中华人民共和国标准化法》鼓励团体编制标准的指导思想，有必要针对高品质骨料提出高于国家标准和行业标准的技术要求，编制用于高性能混凝土骨料的协会产品标准，建立高品质骨料技术体系势在必行。

本标准主要内容是：1.范围；2.规范性引用文件；3.定义和术语；4.分类;5.等级;6. 技术要求;7.试验方法8.标志、运输和贮存;本规范由中国砂石协会(CAA)负责管理，由北京建筑大学负责起草，并负责对具体内容的解释。

主编单位：中国砂石协会北京建筑大学参编单位：西安瑞德宝尔建材有限公司、湖州新开元碎石有限公司、天水华建工程新材料有限公司、佛山市长亨石业有限公司、金隅冀东砂石骨料有限公司、江苏山宝集团有限公司、贵州成智重工科技有限公司、江苏腾达机械有限公司、枣庄鑫金山智能机械股份有限公司、北京百旺科技有限公司、华新骨料有限公司、中国葛洲坝集团易普力股份有限公司、中电建安徽长九新材料股份有限公司、福建南方路面机械有限公司、厦门艾思欧标准砂有限公司、上海山美重型矿山机械股份有限公司、清远市华宝智能机械装备有限公司、厦门新起点砂石进出口有限公司、上海杰弗朗机械设备有限公司、承德沃华筑嘉建筑材料有限公司、河南建筑材料研究设计院有限责任公司、中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司等编制委员会成员：胡幼奕、宋少民、李飞、雷榕、孙卫星、张孝鑫、刁广玉、李伟、李刚、姚绍武、王宇翔、朱东敏、沈达明、杨晓东、陈兵、赵建勋、傅军、陈仲、李宏兵、戴高峰、李兵、李卫超、张敬斌、马兆模、杨安民、袁海生、黄周、候衍臣、巴太斌、宋立新、孙中岩、周文娟、马驰、伏雪峰、苏醒、鲍艳华、赖杰、池宗鹏等。

高性能混凝土原材料性能及质量要求第一节、高性能混凝土概念高性能混凝土（High Performance Concrete，简写HPC）是二十一世纪现代混凝土技术。

高强度混凝土（High Strong Concrete，简写HSC）不一定是高性能混凝土，而高性能混凝土包括高强度混凝土。

一般认为C60以上高强度混凝土为高性能混凝土这是传统工艺的理解；我国混凝土专家冯乃谦教授认为：HPC是一种体积稳定性好、具有高耐久性、28d以后强度持续增加与良好工作性能的混凝土，耐久性是HPC重要技术指标。

我理解为所谓高性能混凝土它不但应具有均质性，还应具有高密度和体积稳定性。

即“流动性、可塑性、稳定性、易密性”——满足输送和浇筑的流动性；不为外力作用产生脆断的可塑性；不产生分层、泌水的体积稳定性和易于浇筑振捣的密实性。

高性能混凝土是采用混凝土正交设计来优化混凝土配合比，最好采用磁化水和优质的矿物掺合料及高性能聚羧酸液体减水剂复合，降低水泥用量，并以级配良好的粗、细集料拌合形成良好的工作性、低水胶比、低缺陷、高强耐久（耐冻性、耐磨性、耐腐蚀性），能够使混凝土后期强度持续增加，抑制碱集料反应的高性能混凝土。

由于混凝土原材料来源广泛、生产工艺相对简单，使混凝土微结构变得十分复杂；正如清华大学廉慧珍教授所言：“混凝土材料是用最简单的工艺制造的最复杂的人工材料”。

由于原材料不能提纯，其物理化学反应复杂，对“人、材、机、法、环”具有十分敏感的依赖性，以致混凝土水化反应产物组成和微观结构的形成与发展非常复杂，而具有不确定性和不确知性，至今尚未能用任何函数能准确表达和计算。

Mehta教授指出：“不要忘记，与人类社会一样，混凝土世界是非线性的，而且在非线性里还存在不连续性”。

这就告诫我们：越是简单的工艺，越有管理和控制上的难度。

我们必须转变观念，因为观念和认识转变，有时比技术更重要。

即由原来将粉煤灰、矿粉、硅粉、石灰岩粉等胶凝材料视为工业废弃物的陈旧观念转变为“混凝土性能调节型”材料观念，它们不是废弃物，而是混凝土不可或缺的宝贵资源。

表3.3.2 混凝土的电通量3.3.3氯盐环境下的钢筋混凝土及预应力混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应满足表3.3.3的规定。

表3.3.3 氯盐环境下混凝土的电通量3.3.4化学侵蚀环境下的混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应满足表3.3.4的规定。

表3.3.4 化学侵蚀环境下混凝土的电通量3.3.5冻融破坏环境下的混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应满足表3.3.5的规定。

表3.3.5 冻融破坏环境下混凝土的抗冻性3.3.6磨蚀环境下的混凝土结构，混凝土的耐久性除应满足3.3.2条的规定外，还应进行混凝土耐磨性对比试验。

3.3.7 处于严重腐蚀环境下的混凝土结构，尚应采取必要的附加防腐蚀措施。

表4.1.2 水泥的技术要求注：1 当骨料具有碱—硅酸反应活性时，水泥的碱含量不应超过0.60%。

2 C40及以上混凝土用水泥的碱含量不宜超过0.60%。

表4.2.2 粉煤灰的技术要求1.1.1矿渣粉的技术要求应满足表4.2.3的规定。

表4.2.3 矿渣粉的技术要求1.1.2硅灰的技术要求应满足表4.2.4的规定。

1.1.3细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂，也可选用专门机组生产的人工砂。

不宜使用山砂。

不得使用海砂。

1.1.4细骨料的颗粒级配（累计筛余百分数）应满足表4.3.2的规定。

表4.3.2 细骨料的累计筛余百分数（%）除5.00mm和0.63mm筛档外，砂的实际颗粒级配与表4.3.2中所列的累计筛余百分率相比允许稍有超出分界线，但其总量不应大于5%。

1.1.5细骨料的粗细程度按细度模数分为粗、中、细三级，其细度模数分别为：粗级 3.7～3.1中级 3.0～2.3细级 2.2～1.6配制混凝土时宜优先选用中级细骨料。

当采用粗级细骨料时，应提高砂率，并保持足够的水泥或胶凝材料用量，以满足混凝土的和易性；当采用细级细骨料时，宜适当降低砂率。

高性能混凝土技术要求一.高性能混凝土概念高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，以耐久性作为主要技术指标。

高性能混凝土必须对以下性能予以保证：耐久性，工作性，适用性，强度，体积稳定性，经济性。

要求低水胶比，选用优质原材料，除水泥，水，集料外，必须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂。

二．高性能混凝土对原材料的技术要求1.水泥：水泥宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，混合材宜为矿渣或粉煤灰。

有耐硫酸盐侵蚀要求的混凝土也可选用中抗酸盐硅酸盐水泥或高抗硫酸盐硅酸盐水泥。

不宜使用早强水泥。

熟料中的C3A含量≤8%,京沪高速铁路中限制C3A≤6%；碱含量≤0.80%，当骨料具有碱—硅酸反应活性时，水泥的碱含量不应超过0.60%。

C40及以上混凝土用水泥的碱含量不宜超过0.60%。

2.细骨料：细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂，也可选用专门机组生产的人工砂。

不宜使用山砂。

不得使用海砂。

吸水率应不大于2%。

细骨料应优先选用中级细骨料，当采用粗级细骨料时，应提高砂率，并保持足够的水泥或胶凝材料用量，以满足混凝土的和易性；当采用细级细骨料时，宜适当降低砂率。

细度模数要求≥2.3%。

细骨料的碱活性就采用砂浆棒法进行检验，且细骨料的砂浆棒膨胀率应小于0.10%，否则应采取抑制碱－骨料反应的技术措施。

人工砂及混合砂的压碎指标值应小于25%。

3.粗骨料：粗骨料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁净碎石，也可采用碎卵石，不宜采用砂岩碎石。

粗骨料应采用二级或多级级配，其松散堆积密度应大于1500kg/m3，紧密空隙率宜小于40%，吸水率应小于2%。

二级级配碎石，C50 5-10mm,10-25mm, C30 5-16mm,16-32.5mm.4.矿物外加剂：用于改善砼耐久性能而加入的、磨细的各种矿物掺合料。

品种:粉煤灰、磨细矿渣粉、硅灰、铁灰、稻壳灰、沸石粉。

在高性能混凝土中，主要用粉煤灰、磨细矿渣粉。

高性能混凝土的施工技术要求高性能混凝土是一种具有优异性能的新型建筑材料，它在强度、耐久性、工作性等方面都有着出色的表现。

为了充分发挥高性能混凝土的优势，确保工程质量，必须严格遵循其施工技术要求。

一、原材料的选择与控制1、水泥应选用质量稳定、强度等级符合设计要求的水泥。

优先选择硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其强度高、水化热适中，有利于高性能混凝土的性能发挥。

同时，要注意控制水泥的细度和凝结时间，以保证混凝土的工作性和强度发展。

2、骨料高性能混凝土对骨料的质量要求较高。

粗骨料应选用质地坚硬、级配良好的碎石，其最大粒径要根据混凝土结构的尺寸和钢筋间距来确定，一般不宜超过 25mm。

细骨料宜选用中砂，细度模数宜在 26 30 之间，含泥量和泥块含量应严格控制在规定范围内。

3、矿物掺合料矿物掺合料是高性能混凝土的重要组成部分，常用的有粉煤灰、矿渣粉、硅灰等。

这些掺合料可以改善混凝土的工作性、提高耐久性和降低水化热。

粉煤灰应选用品质优良、烧失量低的产品；矿渣粉的活性指数要符合要求；硅灰的比表面积大，能显著提高混凝土的强度和耐久性，但使用时要注意其掺量，避免过多导致混凝土收缩增大。

4、外加剂外加剂的选择和使用对高性能混凝土的性能至关重要。

高效减水剂能够在保持混凝土坍落度不变的情况下减少用水量，提高混凝土的强度和耐久性。

缓凝剂可以调节混凝土的凝结时间，适应施工需要。

引气剂可以引入微小气泡，提高混凝土的抗冻性和抗渗性。

但外加剂的使用要严格按照产品说明书和试验确定的掺量进行，避免超量使用造成不良影响。

二、配合比设计高性能混凝土的配合比设计应综合考虑混凝土的强度、工作性、耐久性和经济性等因素。

一般采用绝对体积法或质量法进行设计，通过试配和调整确定最终的配合比。

在配合比设计中，要控制水胶比，一般不宜大于 04。

同时，要合理确定水泥、矿物掺合料、骨料和外加剂的用量，以达到预期的性能指标。

为了保证混凝土的耐久性，还应根据工程所处的环境条件，确定混凝土的最大水胶比、最小胶凝材料用量和氯离子、碱含量等限值。

高性能混凝土应用技术规程一、前言高性能混凝土是一种具有优异性能的建筑材料，可广泛应用于桥梁、隧道、高层建筑等工程领域。

本文旨在介绍高性能混凝土的应用技术规程，包括材料的选用、配合比设计、施工工艺等方面的内容。

二、材料选用1.水泥高性能混凝土中使用的水泥应符合国家标准，建议采用42.5级以上的普通硅酸盐水泥或复合细粉水泥。

2.骨料骨料应选用硬质、坚固、无裂缝的天然石料或人造骨料。

建议采用粗骨料直径为5-20mm，细骨料直径为0.15-5mm。

3.粉煤灰高性能混凝土中可适量添加粉煤灰，建议添加量为水泥用量的10%-30%，可提高混凝土的耐久性和抗裂性。

4.外加剂可根据需要添加减水剂、缓凝剂、增强剂等外加剂，以改善混凝土的性能。

三、配合比设计高性能混凝土的配合比应根据工程需要和材料性能进行设计，保证混凝土具有优异的力学性能和耐久性。

一般应按照以下步骤进行设计：1.确定混凝土的强度等级和要求的抗裂性能。

2.根据骨料的种类、级配、含量等确定配合比的基本要求。

3.控制混凝土的水灰比，一般应控制在0.3-0.4之间。

4.根据需要添加适量的外加剂，如减水剂、缓凝剂、增强剂等。

5.进行试配，通过实验确定最终配合比。

四、施工工艺1.搅拌高性能混凝土的搅拌应采用强制搅拌方式，控制搅拌时间和搅拌速度，保证混凝土的均匀性和稳定性。

2.浇筑浇筑时应采取适当的施工工艺，保证混凝土的均匀性和密实性。

一般应采用分层浇筑或振捣浇筑方式，对于大体积混凝土结构应采用泵送方式。

3.养护高性能混凝土的养护应按照规定进行，通常应保持湿润状态，并进行适当的覆盖保护，以保证混凝土的早期强度和耐久性。

五、质量检验高性能混凝土的质量检验应按照国家标准进行。

主要包括以下方面：1.配合比试验：检验混凝土的水灰比、骨料含量、外加剂掺量等。

2.强度试验：测定混凝土的抗压强度、抗拉强度等。

3.密实度试验：测定混凝土的坍落度、空隙率、孔隙度等。

4.耐久性试验：测定混凝土的抗渗性、耐久性等。

2020年中国超高性能混凝土(UHPC)技术与应用发展报告中国混凝土与水泥制品协会超高性能水泥基材料与工程技术（UHPC）分会在去年CCPA-UHPC分会开篇撰写的“2019年中国超高性能混凝土（UHPC）技术与应用发展报告”中，回顾、记录和总结了UHPC在中国从开始到2019年的发展进步。

今年的报告重点记录和介绍2020年UHPC领域重要事件、取得的进步、工程应用和技术交流活动。

一、UHPC的研究与技术发展用UHPC建造更大跨径的简支梁，一直是UHPC应用探索的主题之一。

2020年在钢-UHPC轻型组合梁桥和钢板-UHPC-普通混凝土组合梁桥方面有创新性设计和工程应用（详见第四章）。

2020年7月14日，保利长大承建的英德北江四桥项目，102m大跨径UHPC预制箱梁首个节段浇筑成功（如图1所示），在桥梁主体结构梁板上应用大体量UHPC材料，在国内实际工程建设中尚属首次，是UHPC桥梁施工建设领域上一项重大突破。

在人行天桥方面，湖南大学UHPC团队、湖南省交通规划勘测设计院、中路杜拉国际工程股份有限公司团队等单位设计发展了多种UHPC结构和桥型，中路杜拉和湖南中路华程完成预制生产，在广东和湖南建造了20座UHPC 人行天桥。

建立起了拥有技术和经济优势的UHPC人行天桥U型梁、π型梁设计、预制生产和架设技术体系。

在2018~2019年，中铁第一勘察设计院集团有限公司、轨道交通工程信息化国家重点实验室等单位开展了“高速铁路UHPC试验箱梁的设计与施工研究”，对高速铁路24m UHPC简支试验箱梁的静载测试与理论分析表明，各项技术指标均满足规范要求，且梁重较轻，说明UHPC可应用于更大跨度的铁路简支梁实际工程。

目前，正在开展高铁56m UHPC简支箱梁（节段拼装）的设计与成型技术研究及工程应用（节段模型如图2所示）。

山东省交通科学研究院在损伤桥梁快速维修加固、桥梁伸缩缝锚固混凝土底部连接等方面开展了系列研究图 1 成型102m公路桥梁节段的模型图 2 成型高铁56m桥梁节段的模型与工程实践，创新性发挥和利用UHPC材料的性能。

超高性能混凝土预混料（征求意见稿）编制说明标准编制组2020年5月一、工作概况1、任务来源根据中国建筑材料联合会《关于下达2019年第六批协会标准制定计划的通知》（中建材联标发[2019]121号）和中国混凝土与水泥制品协会《关于下达2019年中国混凝土与水泥制品协会标准制定计划（第二批）的通知》（中制协字[2019]51号）的要求，《超高性能混凝土预混料》项目编号为2019-76-xbjh，由中国混凝土与水泥制品协会（超高性能水泥基材料与工程技术分会）负责制定。

2、制定本标准的背景和意义超高性能混凝土（以下简称UHPC）作为现在和未来的重要水泥基工程材料，在国内外得到了广泛关注，它也使得水泥基复合材料向着高强、高韧、高耐久方向不断发展。

经过四十多年的研究与发展，UHPC制备理论已趋于成熟，应用技术在快速发展，产品生产供应进入产业化、商业化阶段。

当前，欧洲的UHPC技术整体上相对成熟，北美、日、韩、马来西亚和中国等紧随其后。

过去二十年，我国一些高校、科研机构、生产和施工单位在UHPC的制备、性能表征与工程应用技术方面做了大量工作，如今相关工作仍在蓬勃展开，UHPC日益成长为一个新兴产业，正在促使一些水泥制品、混凝土结构升级换代。

随着近年国内UHPC产品的不断推出，在结构设计、施工、质检、验收等环节，因缺乏相应标准而产生的困扰日益突显，一定程度上阻碍了UHPC工程应用的进程，建立相应的系列标准势在必行。

从市场角度看，中国潜力最大。

然而，我们在UHPC的标准化方面还未跟上时代步伐，应在较短时间内补上这一“短板”，为UHPC的应用和发展搭桥铺路。

CCPA在国内率先组织编写了UHPC系列标准规范，其中T/CBMF 37-2018《超高性能混凝土基本性能与试验方法》标准已经发布，在编的《超高性能混凝土预制构件生产技术规程》、《超高性能混凝土现浇施工技术规程》和《超高性能混凝土结构设计技术规程》已经完成征求意见稿，进入征求意见和修改完善阶段。

高性能混凝土用骨料1 范围本标准规定了高性能混凝土用骨料的术语和符号、分类、技术要求、试验方法、检验规则、标识、储存与运输等。

本标准适用于建设工程中高性能混凝土用骨料。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB 175 通用硅酸盐水泥GB /T 2419 水泥胶砂流动度测定方法GB 6566 建筑材料放射性核素限量GB 8076 混凝土外加剂GB/T 14684 建设用砂GB/T 14685 建设用卵石、碎石GB/T 17671 水泥胶砂强度检验方法（ISO法）GB/T 50733 预防混凝土碱骨料反应技术规范JG/T223 聚羧酸系高性能减水剂3 术语和符号下列术语和符号适用于本文件。

3.1术语3.1.1高性能混凝土以建设工程设计和施工对混凝土性能特定要求为总体目标，选用优质常规原材料，合理掺加外加剂和矿物掺合料，采用较低水胶比并优化配合比，通过绿色预拌生产方式以及严格的施工措施，制成具有优异的拌合物性能、力学性能、长期性能和耐久性能的混凝土。

3.1.2骨料在混凝土中起骨架和填充作用的岩石颗粒等粒状松散材料，可以抑制混凝土收缩和开裂。

3.1.3高性能混凝土用骨料粒形、级配、坚固性等技术指标满足本标准要求的骨料。

3.1.4粗骨料（石）粒径大于4.75mm的岩石颗粒，包括卵石和碎石。

3.1.5卵石由自然风化、水流搬运和分选、堆积形成的，粒径大于4.75mm的岩石颗粒。

3.1.6碎石岩石、卵石、矿山尾矿或工业废渣经除土、机械破碎、整形、筛分、粉控等工艺制成的，粒径大于4.75mm的岩石颗粒。

3.1.7细骨料（砂）粒径小于4.75mm的岩石颗粒，包括天然砂和人工砂。

3.1.8天然砂自然形成的，经人工开采和筛分的粒径小于4.75mm的岩石颗粒，包括河砂、湖砂、山砂、淡化海砂，但不包括软质、风化的岩石颗粒。