性能混凝土的設計理論是大堆積密度理論(densified particle packing)，其組成材料不同粒徑顆粒以佳比例形成緊密堆積，即毫米級顆粒(骨料)堆積的間隙由微米級顆粒(水泥、粉煤灰、礦粉)填充，微米級顆粒堆積的間隙由亞微米級顆粒(硅灰)填充。早在1931年，Andressen就建立了大堆積密度理論的數(shù)學模型。然而，直到上世紀七十年代末，在減水劑技術與產(chǎn)品性能大幅度提高的基礎上，采用該模型設計配制的代性能混凝土才在丹麥奧爾堡Cement og Beton Laboratiet(水泥與混凝土試驗室)誕生，稱作CRC(Compact Reinforced Composite，密實增強復合材料)。

CRC與目前的UHPC達到基本相同的力學性能，高抗壓強度超過400MPa，使用燒結(jié)鋁礬土作骨料，同時使用鋼纖維提高材料的韌性，所以稱作“復合材料”。受到當時減水劑性能的限制，CRC或早期UHPC比較粘滯，振搗密實較困難，還不便于現(xiàn)澆應用。上世紀九十年代，歐洲開展了合作研究項目，世界各地也廣泛開展相關研究，這種材料獲得一個新名稱“活性粉末混凝土，簡稱RPC”?！靶阅芑炷罸HPC”的名稱形成于本世紀，因為與早期的CRC或RPC相比，隨著設計理論的完善、效減水劑(聚羧酸系)問世和配制技術的進步，這種材料已具備了普通混凝土的施工性能，甚至可以實現(xiàn)自密實，可以常溫養(yǎng)護，已經(jīng)具備廣泛應用的條件。

UHPC性能混凝土性能指標 :
項目 依據(jù) 指標 抗壓強度（MPa）
試件尺寸 40×40×160（） ≥150
試件尺寸 100×100×160（） ≥120
抗拉強度（MPa） ≥9
彈性段抗拉強度（MPa） ≥7 極
限抗拉強度（MPa） ≥8 極限拉伸應變（%） ≥0.2
極限抗拉強度/彈性段抗拉強度 ≥1.1
抗彎拉強度（MPa） ≥22
初始坍落擴展度（） ≥700 1h
坍落擴展度（） ≥650

UHPC性能混凝土是近年來一種新型材料，不僅強度高、耐久性強，同時還具備低收縮、免蒸養(yǎng)等特點，利用這一材料及基于其開發(fā)的UHPC組合橋面技術，已經(jīng)成功應用于公路橋、城市橋及各類橋梁的修補加固工程，可解決正交鋼橋面疲勞開裂這一世界性難題。蒙華鐵路洞庭湖特大橋采用這種UHPC組合橋面，既能降低鋼結(jié)構(gòu)疲勞應力，避免鋼結(jié)構(gòu)開裂，又可以作為防水層與耐磨層，為鋼橋面提供一種””的防護，提升了橋梁結(jié)構(gòu)的整體健康與安全水平。

UHPC性能混凝土抗壓強度是普通C50混凝土的3倍，抗拉強度更高達3倍，縮變下降50%，經(jīng)歷700次凍融循環(huán)后仍然完好無損。的力學性能、的耐久性能、優(yōu)良的體積穩(wěn)定性能和的工作性能，更有利于工程結(jié)構(gòu)形式多樣化、輕型化、薄壁化，施工、維修、養(yǎng)護更加方便，可ji大降低工程全壽命周期的維護成本，，被稱為“開裂”的混凝土,應用前景十分廣闊。

UHPC性能混凝土適用范圍：
1、用于大跨徑梁板、限制尺寸構(gòu)件的制作。
2、制造輸油、輸氣管道，以砼代鋼降低生產(chǎn)和運營成本。
3、制造中低核廢料貯存容器。
4、領域安防、抗爆工事。
5、各類加固補強工程。