2006年のJIS A 6204「コンクリート用化学混和剤」の改正において規格化され、減水剤より高い品質の性能基準が定められた。
高性能減水剤は
、「コンシステンシーに影響することなく単位水量を大幅に減少させるか、又は単位水量に影響されることなくスランプを大幅に増加させる化学混和剤」と定義された。
主成分は、アルキルアリルスルフォン酸塩（ナフタレン系）、メラミンスルフォン酸塩やポリカルボン酸塩系に分類される。
従って、単位水量を大幅に減少することができ、高強度コンクリートの製造が可能となる。
※高性能減水剤も同様に静電反発による分散機構
高性能減水剤をさらに高機能化した「コンクリート用化学混和剤」である。
その性能基準は、JIS A 6204「コンクリート用化学混和剤」、高性能AE減水剤の項目に示されている。
付加した機能は、空気連行性能を持ち、高い減水性能と優れたスランプ保持性能を有することである。
従って、一般の強度のコンクリートから高強度、高流動のコンクリートまで広範囲に使用可能である。
高性能AE減水剤の主成分は、ポリカルボン酸系化合物、ナフタレン系化合物、アミノスルフォン酸系化合物、及びメラミンスルフォン酸系化合物の4種類に分類される。
減水剤が凝集したセメント粒子に吸着してセメント粒子表面に帯電層を作り、その粒子が互いに反発すること（静電気的反発）によりセメント粒子を細かく分散させ、流動性を大きくすると説明されている。
分散能力は、静電反発力とジータ電位と相関関係があることが確認され、ナフタレン系化合物、メラミン系化合物はジータ電位が高く分散性が大きいことが証明されている。
一方、ジータ電位が比較的小さいにも拘わらず大きな分散力を有するポリカルボン酸系化合物は、静電反発力に加え自身の持つ分子構造による立体障害効果により、安定した分散力を持つことと立証されている。
■スランプ保持機能
[セメント分散剤とスランプ保持剤を配合した剤]
時間の経過とともに溶液中の反応性高分子がセメント粒子の表面に吸着して、セメント粒子の再凝集を抑止する
[セメント分散性とスランプ保持性能の2つの性能を有する剤]
静電反発と分子構造による立体障害効果により長時間に渡りセメントの再凝集を抑止する
JIS A 6204:2006 「コンクリート用化学混和剤」の中に規定されている混和材料の一種。
「空気連行性能を持ち、コンシステンシーに影響することなく単位水量を減少させる化学混和剤」と定義されている。
凝結時間の特性が異なる、標準形・遅延形・促進形の3種類がある。
その他の性能を含め下表にAE減水剤の性能"JIS A 6204:2006"を示す。
最近では、高性能AE減水剤の性能に限りなく近い種類の高機能なAE減水剤が上市されている。AE減水剤・多機能型、AE減水剤・高機能タイプ、及びAE減水剤・高機能収縮低減タイプ等が挙げられる。
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セメントが水と接すると、セメント粒子は互いに凝集し、セメントペーストの中に集塊状態となって存在する。これに減水剤成分（ポリオール複合体、リグニンスルフォン酸塩とその誘導体、及びオキシカルボン酸塩等を主成分とする）を添加すると、図に示す様に、集塊状態のセメント粒子の界面に吸着し、配向した分子の静電気的な反発作用によってセメント粒子を分散させ、セメントペーストの流動性を大きくさせる。
特記
構造物の安全性、使用性、居住性を確保するための限界状態（※以下に3種の限界状態を説明）を明確にし、許容応力度設計法で一括して考慮した安全率の代わりに、1 荷重の大きさの決定に対する不確実性、2 構造材料の品質のバラツキを幾つかの安全係数として、それぞれの安全係数（部分安全係数）を用いて照査する方法である。
【限界状態について】
「それぞれの限界状態にとって最も適切な方法で個々の限界を検討する」のが特徴。
従って、対象とする構造物の機能や要求性能に適合する限界状態を個々に設定することが可能。
1964年ヨーロッパ・コンクリート委員会によって提唱、1970年国際プレストレストコンクリート協会との基準案が発表、欧州共通基準（ユーロコード）が採用。
我が国では、昭和61年・土木学会コンクリート標準示方書「設計編」で採用された。
一般の普通コンクリートに比べ強度の高いコンクリート。
土木学会では明確にはなっていが、設計基準強度60N/mm²が境になっている。
一方、建築学会では、設計基準強度が、36N/mm²を超えるものと定義している。
基本的には普通コンクリートと同じだが、建築学会では高強度コンクリートとして以下のものをあげている。
鉄筋コンクリート構造物における構造設計方法の一つに、許容応力度法とういう方法がある。
1. 鉄筋とコンクリートを共に弾性体と仮定
2. 曲げモーメントに対してコンクリートの引張応力は考慮しない
以上の2つの条件で計算された応力度が、構造物の安全性や使用性を検討して定めたそれぞれの許容応力度以下に収まるように設計する方法である。
日本の多くの鉄筋コンクリート構造物の実務設計基準は、この方法を基本としている。
しかし、構造設計の精度を高めようとするときに課題となる点がある。
許容応力度設計法は、使用限界状態（コンクリートのひび割れ発生後、鉄筋の弾性範囲）と終局限界状態（破壊）の中間段階（コンクリートのひび割れ直前）を検証状態としている。
従って、部材の使用中の性状と破壊に対する安全性とを照査できると考えられてきた。
しかし、コンクリートは非線形材料で、鉄筋コンクリート部材は決して完全な弾性的挙動を示さないため、部材の破壊に対する安全度を一定の目標値に制御することが困難である。
許容応力度は、材料の設計基準強度を安全率で割って求めている。
これらの安全率の値は、材料強度のバラツキ、作用荷重の相違や変動、構造解析及び応力度算定の誤差、施工誤差、構造物の社会的重要度など、設計・施工に拘わるあらゆる不確実性を考慮して定めなければならない。
これらの性格の異なる不確実性を、一つの安全率によって取り扱うには、より合理的な設計を展開するには限界がある。
高流動コンクリートとは、使用材料や配合の違いにより、粉体系、併用系、増粘剤系の3種類に分類されている。
粉体量の増加や増粘剤の添加、及び高性能AE減水剤の使用などにより、高い流動性と材料分離抵抗性を損なうことなく、優れた流動性を持つコンクリートである。
過密配筋などコンクリートの充てん・締固めが不十分となることが想定される箇所、騒音防止などに効果が期待される。
フレッシュコンクリートの性質の一つであるコンシステンシー（consistency）"堅さ""粘ちょう度"の意味をもち、変形や流動に対する抵抗の度合いを表す。
JIS A1101「スランプ試験」に規定された試験方法がある。
土木学会新示方書（2007年度版）において、スランプの考え方が施工性能に基づくことから「発注スランプ」という概念が導入されることになった。
図1に示されるように、
■施工側の責任
「打ち込み箇所の最小スランプ」：構造物の種類や部材寸法、鉄筋量に応じて設定
「場内運搬によるスランプ変化」：ポンプ圧送打設等の場合は、圧送ロス（1cm）
「スランプの許容差」：通常は、2.5cm
■生コン生産者側の責任
「運搬に伴うスランプの低下」 ：練上りの目標スランプは、これを見込んで設定
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※コンクリート標準示方書[施工編：施工標準]より引用
軽量骨材を用いて単位容積量、密度を普通コンクリートよりも小さくしたコンクリート。
JASS5では1種（気乾単位容積質量1.7～2.1t/m³）、2種（気乾単位容積質量1.4～1.7t/m³）に分類されている。
主に建物の重量軽減、耐火、間仕切り壁などに使われる。
AE剤（Air Entraining Agent：空気連行剤）は、界面活性剤の気泡力によりコンクリート中に独立した微細な空気泡を連行させ、フレッシュコンクリートのワーカビリティーの向上、ブリーディングの減少、及び硬化コンクリートの耐凍害性の改善をさせる。
AE剤の品質は、コンクリート用化学混和剤（JIS A 6204）に分類され、その性能による区分、塩化物イオン量による区分で規定されている。
■AE剤の効果
界面活性剤によりコンクリート中に連行した独立した微細な空気泡の効果は、
１．ワーカビリティーの改善
コンクリート中でボールベアリングの様な役目を果たし、フレッシュコンクートの流動性を改善しワーカビリティーを向上させる。
その結果、同一コンシシテンシーを得る為のコンクリートの水量を減少することが可能となる。
２．ブリーディングの減少
コンクリートの単位水量の減少と空気泡の浮力が、コンクリート材料の骨材の沈降を抑制してブリーディング（浮き水：分離した水が浮いてくる減少）を減少させる。
３．耐凍害生の増大
硬化したコンクリート中の水分による凍結融解の繰り返し作用に対する抵抗性（耐凍害性）を著しく増大する。
■AE剤の成分
主成分の界面活性剤の種類は、オレイン酸石けん、アルキルアリルスルホン酸塩、アルキロールアミド、ポリエチレングリコール硫酸エステル塩等が空気連行作用に優れAE剤として使用されている。
【関連情報】
※「コンクリート技術の要点」より引用
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※「コンクリート技術の要点」より引用
■コンクリート中の空気泡（潜在空気と連行空気）について
コンクリート中には、混和剤（AE剤）を用いなくとも混練中に１～２％の巻き込み気泡が含まれる。エントラップトエアーと呼ばれ、大きく、形状も不整な空気泡が多い。これに対して、AE剤により連行した気泡はエントレインドエアーと呼び、球状でそれぞれが独立した微細な空気泡で、コンクリート中に均一に分布している。
■コンクリートの空気量について
一般には、２％以下では耐凍害性の向上には効果がなく、また６％を越えると強度の低下や乾燥収縮が大きくなる傾向を示す。
また、空気量はコンクリートの種類、粗骨材の最大寸法等により規定されている。通常、粗骨材の最大寸法が20～40mmの普通コンクリートでは、４～７％を標準としている。
コンクリート中に存在する良質な空気泡は、気泡径30～250㎛（コンクリート1㎥中に数千億個含む）、その気泡間隔係数は250㎛以下が望ましい。
■コンクリートの空気量に及ぼす要因
１．連行空気量は、構成する材料が一定であれば、AE剤の添加量と比例して直線的に増加していく。（添加量と空気量の検量線の作成により管理が可能）
２．セメントの種類、特に粉末度の大きさが連行空気量に大きく影響する。また、単位セメント量が多くなるほど、空気連行性能は低下する。
フライアッシュに含まれる未燃カーボン量がAE剤を吸着するため、この量の多少により空気量が変動する。多い場合には所用の空気量を得るために多量のAE剤を必要とする場合がある。近年では、対応できる「フライアッシュ用AE剤」も開発されている。
３．細骨材量を増すと、空気量も増大する。
細骨材中の0.15～0.6mmの粒分が多いと空気泡は連行されやすい。また、0.15mm以下の砕粉、泥分等が多くなると空気泡は連行しにくい。
４．コンクリートの練り上がり温度は空気連行性能に影響し、低い程空気泡は入りやすく、温度が高くなると連行しにくい。また、連行した空気量のロスも温度が高いと大きくなる。
５．回収水のスラッジ固形分が多くなるとAE剤の使用量は増加する。
６．AE剤量が一定で異なるスランプのコンクリートの空気量は、一般にスランプ値8cm～18cmの範囲では同量の空気泡が連行されるが、これより固い領域、軟らかい領域においては減少する傾向にあるので同一空気量を得るにはAE剤量を増やす必要がある。
JIS A0203 の定義によると、
セメント、水、骨材以外の材料で、コンクリートなどに特別の性質を与えるために、打ち込みを行う前までに必要に応じて加える材料
さらに、混和剤と混和材の2種類に分別される。
混和剤は、使用量が少なく、それ自体の容積がコンクリートなどの練り上がり容積に算入されないもの。液体のものが多い。（化学混和剤など）
混和材は、使用量が比較的多く、それ自体の容積がコンクリートの練り上がりの容積に算入されるもの。粉体のものが多い。（膨張材、防水材など）
ポルトランドセメントが発明されたのは1824年。それから1930年までの100年間は混和剤という商品はなく、経済性という観点で高価なポルトランドセメントの代用品としてポゾラン質微粉末（現在の混和材にあたる）が使用された。
これは、当時のコンクリートが人造石（ブロック）の製造に用いられたため、コンクリートの質量を最大密度にすることを目的とし、著しく硬練りで造られたからである。
1854年以降、鋼材による種々の補強方法が考案され、1887年に鉄筋コンクリートの理論計算方法が確立されて本格的な鉄筋コンクリート構造物の現場施工が到来した。硬練りのコンクリートではなく、ワーカブルでプラスチックな性能・性状を有するコンクリートが要求されることになった。
しかし、コンクリートのコンシステンシーの増加は、水量の増加に依存してしまいコンクリートの水密性、耐久性の低下をまねく結果になってしまった。この改善策のため、アメリカではAE剤、続いて減水剤が開発され、実用化がなされ混和剤として市場に普及するに至ったのである。
AE剤の発見それ自体は、偶然な出来事であったといわれている。当時、北米ではコンクリート舗装板の凍結融解や融氷剤（融雪剤）によるコンクリートの劣化が生じ、ひび割れや剥離の防止に苦慮していた。ところが、ニューヨーク州で施工されたポルトランドセメントと天然セメントの混合品を使用したコンクリート舗装板に被害の少ないことが判明し、その原因が天然セメントを粉砕するために用いた油脂（粉砕助剤）と考えられたのである。アメリカポルトランドセメント協会でも粉砕助剤の研究から、牛脂、松脂、ステアリン酸等を成分とするものが粉砕効果を高めるとともにコンクリートの耐久性を改善することが明らかとなったのである。粉砕助剤がコンクリート中に微細な空気泡を連行し、単位水量の減少、ワーカビリティーの改善、特に凍結融解に対する抵抗性の著しい改善を担ったのである。その結果、1938年に初めてニューヨーク州においてＡＥコンクリートの試験舗装が施工されたのである。
減水剤の発生も同時期にリグニンスルフォン酸塩をAE剤として使用できうるものと研究が進められたが、起泡作用よりセメント粒子の分散作用が卓越し、それによってセメントペーストの流動性を著しく増大する技術が見いだされ、減水剤と名付けられた。
我が国においては、戦後アメリカからAE剤の導入とフライアッシュの普及に始まる。
昭和30年以降の高度成長時代に様々なコンクリート工法が開発され、促進剤、遅延剤、グラウト剤、発泡剤、膨張剤、高性能減水剤、防錆剤、高分子材料、鋼繊維、ガラス繊維、等々...
多種多様の材料が開発されている。
昨今の150N／mm2の圧縮強度を有する高強度コンクリート等はまさに化学混和剤なくしては考えられないものである。
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