1、混凝土建筑物的现状堪忧
水泥混凝土从问世以来，经历了低强度、中等强度、高强度乃至超高强度的发展历程，似乎人们总是乐于追求强度的不断提高。但是近四五十年以来，混凝土结构物因材质劣化，造成过早失效以致破坏崩塌的事故在国内外却屡见鲜，并有愈演愈烈之势。
日本目前每年仅用于房屋结构维修的费用即达400亿日元以上，日本引以自豪的新干线使用不到10年就出现面积混凝土开裂、剥蚀现象。我国已建的一些工程也有类似令人堪忧的状况， 有不少混凝土工程使用寿命远低于设计要求。1989年， 建设部科技发展司组织调查组对北京、西宁、贵阳等地的一些建筑物进行了调查， 结果表明， 建国初期的建筑均已达到必须大修的状态， 现有大多数工业建筑不能满足安全使用50年的要求， 一般使用25年～30年就需大修和加固。
我国在20世纪50年代兴建的大坝有许多已经成为陷入危境的病坝。1985年水电部调查报告明：我国水工混凝土的冻融破坏在三北地区的工程中占100%， 这些大型混凝土工程一般运行也就30年左右， 甚至不到20年。港口码头工程， 特别是接触海水工程， 其受冻破坏的现象更为严重， 破坏的结构主要是防波、胸墙、码头、栈桥等。
地处寒冷地区的水电站、工业厂房、铁道桥涵、交通部门的混凝土路面、桥梁及市政工程的混凝土， 接触雨水、蒸汽的部分， 排水系统及受渗透水作用的部分， 都受到了冻融破坏。
高等级水泥混凝土道路设计耐久寿命一般为30～50年，而实际上我国现有很多水泥混凝土路面在通车5～10年后，就出现严重的断裂和破损，不适合继续行车，造成资源、能源及建设费用的极大浪费。
据统计，我国现有建筑面积50亿m2， 其中约23亿m2 需分期分批进行鉴定加固， 近10亿m2 急需维修加固。这些混凝土工程的过早破坏，其原因不是由于强度不足，而是由于混凝土耐久性的不良。建筑物的使用寿命涉及我们经常高呼的百年大计，在建筑上普遍应用高性能、高耐久性的混凝土已是非常必要。
2、高性能混凝土的基本特征参数
就混凝土的设计、检验、质量控制、工程应用，我国制定了一系列的国标、规程或规范，如《普通混凝土配合比设计规程（JGJ55-2011）》、《混凝土结构耐久性设计规范（GB50476-2008）》、《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准（GB/T50082-2009）》、《混凝土耐久性检验评定标准（JGJ/T 193-2009）》、《普通混凝土拌合物性能试验方法标准（GB/T 50080-2002）》、《普通混泥土力学性能试验方法标准（GB/T 50081-2002）》、高性能混凝土应用技术规程（CECS207：2006）》、《混凝土结构耐久性评定标准（CECS 220 2007）》，为确保混凝土质量控制打下了坚实的基础。
对于混凝土的耐久性，在《混凝土结构设计规范(GB50010-2011)》中，明确了混凝土结构50年、100年服役寿命对混凝土的要求，包括：规定了环境类别、钢筋的混凝土保护层厚度、耐久性设计要求等指标，详见下表，表1为混凝土结构的环境类别，表2为设计寿命100年混凝土耐久性要求更严格。
表1 混凝土结构的环境类别
环境类别 |
条件 |
一 |
室内干燥环境；
无侵蚀性静水浸没环境 |
二a |
室内潮湿环境；
非严寒和非寒冷地区的露天环境；
非严寒和非寒冷地区与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境；
严寒和寒冷地区的冰冻线以下与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境 |
二b |
干湿交替环境；
水位频繁变动环境；
严寒和寒冷地区的露天环境；
严寒和寒冷地区冰冻线以上与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境 |
三a |
严寒和寒冷地区冬季水位变动区环境；
受除冰盐影响环境；
海风环境 |
三b |
盐渍土环境；
受除冰盐作用环境；
海岸环境 |
四 |
海水环境 |
五 |
受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境 |
表2 结构混凝土材料的耐久性基本要求
环境等级 |
最大水胶比 |
最低强度等级 |
最大氯离子含量（%） |
最大碱含量（kg/m3） |
一 |
0.60 |
C20 |
0.30 |
不限制 |
二a |
0.55 |
C25 |
0.20 |
3.0 |
二b |
0.50（0.55） |
C30（c25） |
0.15 | |
三a |
0.45（0.50） |
C35（c30） |
0.15 | |
三b |
0.40 |
C40 |
0.10 |
