【正文】 水通過毛細(xì)孔滲透到體系內(nèi)的速度小于內(nèi)部空隙的形成速度時，毛細(xì)孔水從飽和狀態(tài)趨向于不飽和狀態(tài)，由于毛細(xì)孔水的不飽和產(chǎn)生負(fù)壓，負(fù)壓作用到毛細(xì)孔的周圍時產(chǎn)生自收縮。 自收縮絕不是化學(xué)收縮（或硬化收縮）。 成熟期混凝土的性能 ? 化學(xué)收縮： 水泥水化過程中固相的絕對體積增加，但是固相與液相的絕對體積之和減小，這部分體積減小值稱為化學(xué)收縮（或硬化收縮）。 成熟期混凝土的性能 ? 溫度收縮：混凝土中每 100Kg普通水泥所釋放的水化熱在絕熱狀態(tài)下大約可引起 10186。C的溫升。 176。 在實際工程中達(dá)到的最高溫度與水泥用量、構(gòu)件尺寸、養(yǎng)護方法、環(huán)境溫度等因素有關(guān)，高達(dá) 3540186。C的溫升在高強混凝土的施工中并不少見，加上初始溫度可使最高溫度達(dá)到 7080186。C。 成熟期混凝土的性能 ? 當(dāng)混凝土內(nèi)部達(dá)到最高溫度后開始降溫時，混凝土已經(jīng)非常堅硬，有了相當(dāng)高的強度，必將導(dǎo)致較高的溫度收縮應(yīng)力。 ? 根據(jù)物質(zhì)熱脹冷縮規(guī)律，混凝土降溫后有較大的收縮，此收縮稱作溫度收縮。 ? 溫度收縮是導(dǎo)致混凝土開裂的一個主要原因。 成熟期混凝土的性能 ? 高強混凝土的設(shè)計和施工必須考慮水化熱和溫度控制措施，根據(jù)工程特點采取專門的措施和對策，包括 ： ? （ 1）施工溫度控制，提出混凝土的澆筑溫度、最高溫度、內(nèi)、表最大溫差、降溫最大速率等限制值。 ? （ 2）在混凝土原材料選擇和配合比上，要盡量降低水泥用量，并選用低放熱量的水泥品種，選用膨脹系數(shù)低的的粗骨料如石灰?guī)r骨料，以及加大優(yōu)質(zhì)粉煤灰的摻量。 成熟期混凝土的性能 ? 總之，無論從水化熱溫降收縮、干燥收縮、自收縮以及化學(xué)收縮的角度看，盡可能降低水泥用量，控制較低的混凝土初始澆筑溫度，選擇合理的水灰比，正確的養(yǎng)護制度，對改善高強高性能混凝土的性能和防止開裂是十分重要 的手段和措施。 成熟期混凝土的性能 ? 干燥收縮：混凝土的干燥收縮（簡稱干縮）變形產(chǎn)生的原因主要是由于飽和的水泥漿體在低濕度的環(huán)境中，因毛細(xì)孔和凝膠孔中的水分蒸發(fā)，水泥水化產(chǎn)物因失去物理水所導(dǎo)致的收縮變形，其應(yīng)變值可達(dá)（ 10004000） *106 這是混凝土的一項不可忽視的性能。 成熟期混凝土的性能 ? 混凝土的干燥收縮可分為可逆收縮和不可逆收縮。 ? 不可逆收縮是混凝土第一次干燥后再潮濕所產(chǎn)生的收縮部分，其機理是混凝土在收縮密實過程中 CSH凝膠粒子產(chǎn)生永久的重新排列。 ? 可逆收縮是混凝土再次干濕循環(huán)所產(chǎn)生的收縮部分，其機理是混凝土結(jié)構(gòu)中的毛細(xì)孔應(yīng)力隨干濕循環(huán)變化而引起的變化。 成熟期混凝土的性能 ? 影響干縮的因素： （ 1）集料 ：集料對混凝土的干縮起著抑制作用，集料的彈性模量越高（剛性越大），混凝土的彈性變形越小，干縮也就越小。 （ 2）配合比：對干縮的影響主要反映在集料的體積含量上，因為混凝土發(fā)生干縮的主要組分是水泥漿體。水泥用量和水化程度都會對混凝土的干縮產(chǎn)生影響。當(dāng)集料體積含量由71%增加到 74%，在水灰比相同的條件下，混凝土的收縮可降低約 20%。 成熟期混凝土的性能 （ 3）養(yǎng)護條件：混凝土所處環(huán)境的相對濕度對干縮有顯著影響。延長濕養(yǎng)護時間，可推遲干縮的發(fā)生和發(fā)展。但對混凝土最終的干縮率并無顯著影響。 混凝土的干燥收縮有一個相當(dāng)長的發(fā)展過程，干縮率的大小與周圍的濕度有較大的關(guān)系。 成熟期混凝土的性能 歐洲混凝土委員會在 《 國際混凝土結(jié)構(gòu)與施工規(guī)則 》 中提出：在環(huán)境相對濕度達(dá) 100%時，混凝土不產(chǎn)生干縮，相對濕度達(dá) 80%時，混凝土的干縮在 200微應(yīng)變左右，相對濕度達(dá) 40%時，混凝土的干縮在 400微應(yīng)變左右。 當(dāng)環(huán)境相對濕度較低時，混凝土表面的干燥速度很快，此時的干縮會造成早期開裂。 混凝土裂紋的發(fā)生和控制 ? 混凝土的開裂是一個復(fù)雜的多因素過程，根據(jù)不同階段主要影響因素的作用，可作如下解釋。高強高性能混凝土傾向于的開裂特點為：水灰比 的 15min到 8h發(fā)生塑性開裂，開裂程度與坍落度的大小有關(guān)，早期細(xì)小的塑性開裂，在混凝土硬化后隨著自收縮和溫度收縮的作用進一步在縱深方向和寬度上發(fā)展，隨著齡期的增長，這些裂縫又會在干燥收縮的作用下進一步加劇。 混凝土裂紋的發(fā)生和控制 ? 混凝土的裂縫控制需要設(shè)計和施工的密切配合，將施工階段的混凝土裂縫控制措施作為設(shè)計工作中的一個重要問題加以考慮，對施工單位提出具體要求。 （ 1）混凝土原材料選擇和配合比設(shè)計：纖維混凝土對于裂縫控制尤其是防止早期塑性開裂能起很好的作用，如 PVA纖維等。 混凝土裂紋的發(fā)生和控制 （ 2）構(gòu)造措施：設(shè)置各種連接縫（伸縮縫、控制縫、施工縫）以及在約束界面上設(shè)置滑動層、緩沖層等構(gòu)造方法，對于防止和控制混凝土開裂有著十分重要的作用。 （ 3）混凝土的養(yǎng)護：主要是溫度和濕度兩個方面。 混凝土裂紋的發(fā)生和控制 （ 4）溫度應(yīng)力分析及現(xiàn)場溫度控制： 混凝土的各種收縮應(yīng)力均按不同的規(guī)律隨時間變化，而混凝土的抗拉強度等力學(xué)參數(shù)也隨時間發(fā)展，當(dāng)各種收縮應(yīng)力的疊加在某一時刻達(dá)到并超過抗拉強度時，混凝土隨即出現(xiàn)宏觀裂縫。 大型高強混凝土工程應(yīng)進行細(xì)微的溫度場和應(yīng)力場分析，并據(jù)此提出裂縫控制的設(shè)計和施工措施。 成熟混凝土的工作性能 ? 混凝土的力學(xué)性能： ? 強度和變形是混凝土的兩項主要力學(xué)性能，混凝土的強度是工程設(shè)計和質(zhì)量控制的重要依據(jù)?；炷恋钠渌恍┲匾阅苋鐝椥阅Ａ?、致密性等都與強度密切相關(guān)。 ? 影響強度的因素有許多：水泥強度、配合比、水灰比、孔隙率、養(yǎng)護條件等。 成熟混凝土的工作性能 ? 混凝土的強度除抗壓強度外，在工程設(shè)計上需應(yīng)用的力學(xué)性能還有抗拉、抗剪、抗沖擊、抗疲勞以及與鋼筋的握裹力等強度。 ? 疲勞強度：在混凝土工程結(jié)構(gòu)承受重復(fù)荷載時，混凝土材料在多次重復(fù)荷載作用下，會發(fā)生疲勞破壞，破壞時的混凝土強度遠(yuǎn)低于在靜載下的抗壓強度。 ? 在重復(fù)荷載作用下，粗集料界面受到的損傷是引起疲勞破壞的原因。 成熟混凝土的工作性能 ? 混凝土的斷裂與破損： 混凝土是一種多組分的復(fù)合材料，應(yīng)該用復(fù)合材料力學(xué)來研究混凝土的強度和破損機理。 復(fù)合材料力學(xué)包括宏觀力學(xué)、微觀力學(xué)、斷裂力學(xué)三個方面。 混凝土的宏觀力學(xué)理論，是建立在假定混凝土為宏觀勻質(zhì)，且為各項同性的基礎(chǔ)之上，在此條件下研究混凝土在不同受力條件和復(fù)雜應(yīng)力作用下的破損過程、特征與條件 成熟混凝土的工作性能 ? 混凝土強度的微觀力學(xué)理論： 根據(jù)混凝土微觀非勻質(zhì)的特征，研究組成材料對混凝土強度所起的作用，并將其作為混凝土材料設(shè)計的主要依據(jù)。 在混凝土微觀理論領(lǐng)域內(nèi)，圍繞硬化水泥漿體的孔隙率、密實度、集料界面與混凝土強度間的關(guān)系作了深入的研究。如孔隙率與混凝土強度的關(guān)系等 Griffith斷裂力學(xué)理論 ? 應(yīng)用 Griffith斷裂力學(xué)理論來研究混凝土的強度與破損： 雖然混凝土的孔隙率對強度有重要影響，但從斷裂力學(xué)的角度看，決定材料斷裂強度的主要因素是裂縫的臨界寬度。 混凝土應(yīng)力 應(yīng)變曲線的變化及混凝土的破損都是受混凝土內(nèi)部微裂縫的擴展過程所控制，因此，混凝土在不同壓應(yīng)力狀態(tài)下的力學(xué)行為特性，都與混凝土內(nèi)部裂縫擴展的規(guī)律有內(nèi)在聯(lián)系。 成熟混凝土的工作性能 ? 混凝土的變形： 混凝土的變形如同強度一樣，也是混凝土的一項重要的力學(xué)性能。 ? 混凝土的變形分為三種類型： 彈性變形 ：在外力作用下，混凝土中由于存在應(yīng)力而產(chǎn)生的變形， 收縮變形 ： 包括塑性收縮、干燥收縮、 溫度收縮和碳化收縮等， 徐變： 在持續(xù)應(yīng)力作用下，隨時間延長而逐漸增大的變形。 成熟混凝土的工作性能 ? 徐變：混凝土的徐變和干縮是相互聯(lián)系的現(xiàn)象，二者有許多相似之處。 ? 干縮是以混凝土與周圍環(huán)境的濕度差為驅(qū)動力。 ? 徐變是以持續(xù)施加的應(yīng)力為驅(qū)動力。 ? 當(dāng)混凝土進入工作狀態(tài)時 ,將受到外界各種因素的影響 , ? 抵抗外界因素的入侵和破壞能力 ,是混凝土工作能力的重要表現(xiàn) , ? 混凝土的長期耐久性要從混凝土自身的內(nèi)因和外因雙重因素考慮 .