UHPC（超高性能混凝土）是一种具有超高强度、高耐久性和优异韧性的新型建筑材料。其密度通常在2400-2600kg/m³之间，略高于普通混凝土（2300-2500kg/m³），但显著低于钢材（7850kg/m³）。这种适中的密度使其在结构应用中具有独特的优势，既能保证足够的自重稳定性，又不会对基础造成过大的荷载。
在材料组成方面，UHPC采用低水胶比（通常为0.15-0.25）和超细颗粒级配设计。水泥用量一般在800-1000kg/m³，硅灰等矿物掺合料占胶凝材料总量的15-30%。钢纤维掺量通常为体积的1.5-3%，直径0.15-0.25mm，长度6-20mmwww.khshxcl.com。这些精细配比使得材料内部孔隙率极低，密实度可达98%以上，这是其高密度的主要原因。
从力学性能来看，UHPC的抗压强度可达150-250MPa，是普通混凝土的4-6倍。抗弯强度达到30-50MPa，弹性模量45-60GPa。其断裂能高达20000-40000J/m²，是普通混凝土的200-400倍。这些优异的力学性能与其高密度直接相关，致密的微观结构有效阻止了裂缝扩展。
耐久性方面，UHPC表现出色。氯离子扩散系数低于1×10⁻¹²m²/s，碳化深度几乎为零。冻融循环300次后相对动弹性模量仍保持95%以上。这些性能源于其极低的渗透性，而高密度正是实现低渗透性的关键因素。
施工工艺上，UHPC需要特殊的搅拌和养护措施。搅拌通常采用行星式搅拌机，搅拌时间需延长至10-15分钟。成型后需进行90℃以上的高温养护24-72小时，或常温养护7-28天。由于钢纤维的存在，振捣时间需控制在30秒以内以避免纤维沉降。这些工艺要求都是为了确保材料达到设计密度和性能。
在结构应用中，UHPC的高密度带来了一些特殊考量。桥梁工程中，其自重优势可使跨度增加20-30%www.khyzd.com。在建筑幕墙中，较薄的截面（通常30-50mm）即可满足要求，显著减轻整体重量。抗震结构中，适中的密度配合高韧性可有效吸收地震能量。
微观结构分析显示，UHPC的致密性主要来自三个方面：超细颗粒的紧密堆积、低水胶比减少毛细孔隙、高温养护促进二次水化反应。扫描电镜观察可见，其水泥石结构几乎无可见孔隙，骨料与浆体界面过渡区厚度仅1-2μm，远小于普通混凝土的50μm。
