高强次轻混凝土是指在轻集料中掺入适量的普通集料,干表观密度在1950kg/m~3～2300kg/m~3之间,强度在C50以上的混凝土。它具有强度高,自重小,体积稳定性良好等优点,在高层建筑、桥梁等大跨度结构工程应用中有巨大的经济优势和非常广阔的使用前景。次轻混凝土存在的主要问题是在凝结硬化前易出现分层离析现象,影响其力学性能和耐久性。要满足现代建筑结构轻质、高强和耐久的要求,需要对其工作性、力学性能、变形性能和耐久性进行系统的研究。 本文在分析高强次轻混凝土拌和物中集料运动特点的基础上,建立了高强次轻混凝土的集料运动方程。提出了集料分离因子概念,根据分离因子取值可确定影响高强次轻混凝土匀质性的主要因素和解决匀质性应采取的关键技术措施;开发出次轻混凝土匀质性的检测仪器;提出了次轻混凝土匀质性的评价方法;建立了以坍落度、扩展度、坍落度与扩展度的比值并结合分层度为控制指标的高强次轻混凝土拌和物工作性的评价体系;提出了高强次轻混凝土匀质性的控制技术方法:严格控制粗集料粒径和级配、复掺矿物掺合料、复掺纤维、高效减水增粘外加剂和振捣时间。 系统的研究了各组分对次轻混凝土力学性能和体积变形性能的影响规律,配制出具有优良工作性能和匀质性,不分层,不离析,干表观密度在1950kg/m~3～2200kg/m~3之间,弹性模量在32GPa以上,收缩小,强度在C60以上的高强次轻混凝土;提出了高强次轻混凝土弹性模量的计算公式。 系统的研究了高强次轻混凝土的体积变形性能和耐久性,研究结果表明:与高强轻集料混凝土和高强普通混凝土相比,高强次轻混凝土干缩和自收缩均降低,且体积稳定期短;与同强度等级的普通混凝土相比,在3天加载持荷的条件下,次轻混凝土的徐变值大于同龄期普通混凝土的徐变值,而两者的徐变系数基本相当;高强次轻混凝土具有良好的耐久性,掺加矿物掺合料能明显提高次轻混凝土的耐久性。