自密实混凝土为什么能具有常态混凝土的良好力学性能。要搞清这个问题，还须从混凝土的微结构理解。水泥石与骨料间的界面区，是混凝土结构薄弱的部位：与水泥石比较，界面区具有不同的结构和相分布，界面区孔隙增加，晶体相较软弱，渗透性大。
在普通混凝土中，界面区的孔隙率水泥石的孔隙率。由于振动影响产生的微泌水形成的孔隙结构，气泡聚集以及界面区局部水灰比较大的情况比较严重。由于自密实混凝土黏性好，泌水少，加上不需要振捣，因而减少了微泌水，水泥石的孔隙率尤其是界面区的孔隙率显著低于普通混凝土，而且均匀分布于界面区和水泥石本体之中。同时由于自密实混凝土掺入了较多的粉煤灰，水化中消耗了较多的氢氧化钙，大大减少了界面区氢氧化
钙晶体的形成。减少了氢氧化钙这一软弱晶体的形成，就改善了自密实混凝土的界面区结构。结构密实，强度提高，渗透性低，就能够提高耐久性能。
2005年三峡三期大坝达到了挡水高程后，二期工程导流底孔完成放水泄洪任务，具备了回填封堵条件。导流底孔单孔封堵体长78.0米，高12米；分长为28.0米、25.0米和25.0米三段施工，每段分4层施工。导流底孔回填封堵后，封堵体为大坝挡水部分，质量要求很高；如何确保封堵体混凝土回填质量，尤其是封堵体顶层空间狭小，施工人员很难进入仓位进行混凝土振捣，是孔洞结构混凝土回填封堵面临的难题；为确保封堵体顶层部位混凝土回填质量，葛洲坝集团在三峡工程施工中，经科研攻关，研发了一种高流态自密实混凝土，满足了导流底孔、大坝临时廊道、地下电站施工支洞等孔洞结构部位混凝土回填封堵的要求。
自密实混凝土配合比设计
1.混凝土水胶比
除了与常态混凝土一样混凝土水胶比选择应满足混凝土各项性能外，还须考虑自密实混凝土为保持良好的黏聚性需对大水胶比加以限制。通过试验，当水胶比在0.35～0.40之间时，骨料可以随着浆体通过多层钢筋网，当水胶比大于0.40时，骨料通过钢筋网的能力减弱，因此当钢筋比较密集时，水胶比以不大于0.40为佳。但对于较大的浇筑块体，相对钢筋较少时，亦可适当增大水胶比，根据施工经验，浇筑强度等级较低、钢筋较少部位的自密实混凝土，采用0.5水胶比，混凝土仍能保持良好性能。
2.混凝土胶凝材料用量
高强度等级混凝土胶凝材料用量大致在350~450千克/立方米之间选定，胶凝材料具体用量根据试验确定。
3.混凝土单位用水量
要得到的混凝土，在混凝土流动度前提下，应采用较小的单位用水量，应掺用减水率高且能保持混凝土结构稳定的外加剂。
4.混凝土掺合料
掺入细磨粉煤灰的微珠效应和复合减水剂作用叠加，赋予混凝土良好的免振自密实性能，而且掺入粉煤灰可以减低水泥水化热温升。为了满足低胶凝材料用量，在胶凝材料总量不变的情况下，选取合适粉煤灰掺量，可以满足各种强度等级混凝土要求。一般粉煤灰掺量在20%~25%左右，低强度等级混凝土的粉煤灰掺量可以达到40%。
5.混凝土砂率
自密实混凝土的砂率大小，影响着混凝土免振与振捣强度比的大小。一般情况下，自密实混凝土砂率在普通混凝土的基础上提高3～5%。
6.骨料粒径及级配
为了减小骨料分离，也为了能采用混凝土泵输送入仓，骨料大粒径应不超过40毫米，且中石与小石比例采用1∶1或2∶3为宜。钢筋密集的部位一般采用配自密实混凝土，骨料大粒径不超过20毫米；钢筋较少部位，可采用二级配自密实混凝土，骨料大粒径不超过40毫米。
自密实混凝土浇筑底部坯层混凝土时，通过模板上预留窗观察混凝土浇筑情况，确定换布料埋管的时机。浇筑顶层混凝土时，通过预埋的排气管观察孔内混凝土填满程度，若排气管有水泥浆出现，说明此泵管周边位置混凝土已填满，然后根据实际情况换泵管，当所有的排气管都有水泥浆出现时，说明孔内已填满。适时控制泵机供料和稳压的时间（一般为30分钟），同时防止钢管的持续压力影响模板的稳定性。
掺加适量矿物掺和料能调节混凝土的流变性能，提高塑性黏度，同时提高拌和物中的浆—固比，改善混凝土和易性，使混凝土匀质性得到改善，并减少粗细骨料颗粒之间的摩擦力，提高混凝土的通阻能力。
掺入适量混凝土膨胀剂，减少混凝土收缩，提高混凝土抗裂能力，同时提高混凝土黏聚性，改善混凝土外观质量。适当增加砂率和控制粗骨料粒径不超过20毫米，以减少遇到阻力时浆骨分离的可能，增加拌和物的抗离析稳定性。在配制强度等级较低的自密实混凝土时可适当使用增稠剂以增加拌和物的黏度。
