混凝土收缩专题
混凝土收缩种类
混凝土收缩种类混凝土是一种常用的建筑材料，具有优良的强度和耐久性。
然而，混凝土在硬化过程中会发生收缩现象，这可能会对结构的稳定性和性能产生负面影响。
了解混凝土收缩的种类对于设计和施工过程中的控制非常重要。
本文将介绍几种常见的混凝土收缩种类。
1. 干缩收缩干缩收缩是指混凝土在干燥过程中由于水分蒸发而引起的收缩现象。
当混凝土中的水分逐渐蒸发时，水分与水泥胶凝体之间的粘结力会减弱，导致混凝土体积的收缩。
干缩收缩是混凝土收缩中最常见的一种类型。
2. 热收缩热收缩是指混凝土在硬化过程中由于温度变化而引起的收缩现象。
当混凝土受热时，其中的水分会蒸发，导致体积收缩。
相反，当混凝土受冷时，其中的水分会凝结，导致体积膨胀。
热收缩是由于混凝土中的水分变化引起的。
3. 微观收缩微观收缩是指混凝土中的水泥胶凝体在硬化过程中发生的微观收缩现象。
水泥胶凝体的形成是由于水泥与水发生化学反应而产生的，这个过程会导致水泥胶凝体的体积收缩。
微观收缩是混凝土收缩中最微小但最普遍的一种类型。
4. 剥落收缩剥落收缩是指混凝土表面由于干燥而引起的收缩现象。
当混凝土表面的水分蒸发时，混凝土表面会收缩，导致混凝土与表面材料之间的粘结力减弱，从而引起剥落现象。
剥落收缩是混凝土收缩中常见的一种类型，特别是在干燥和高温环境下。
5. 可塑收缩可塑收缩是指混凝土在浇筑和振捣过程中由于水泥胶凝体的流动性而引起的收缩现象。
当混凝土中的水泥胶凝体流动时，其中的水分会随着流动而移动，导致混凝土体积的收缩。
可塑收缩是混凝土收缩中与施工过程密切相关的一种类型。
混凝土收缩是混凝土工程中需要重视和控制的问题。
通过了解不同种类的混凝土收缩，我们可以采取相应的措施来减少其对结构的影响。
例如，在设计阶段可以选择合适的混凝土配合比和控制水胶比，以减少干缩和可塑收缩的影响。
在施工过程中，可以采取适当的养护措施来减少剥落收缩和热收缩的影响。
混凝土收缩是混凝土工程中不可忽视的问题。
混凝土收缩引起的问题及解决方法
混凝土收缩引起的问题及解决方法一、引言混凝土是建筑中常用的材料之一，因其具有良好的耐久性和坚固性而备受青睐。
然而，在混凝土使用过程中，往往会出现收缩问题，这不仅会影响建筑物的美观和使用寿命，还会使混凝土结构发生损坏，严重时甚至会引发安全事故。
因此，深入了解混凝土收缩的原因和解决方法，对于提高建筑的质量和安全性具有重要意义。
二、混凝土收缩的原因混凝土收缩是指混凝土在硬化过程中体积缩小的现象，其主要原因包括以下几个方面。
1.水分蒸发引起的收缩混凝土中的水分在硬化过程中逐渐蒸发，导致混凝土体积缩小。
这种收缩称为干缩，其大小与混凝土中水的含量和环境条件有关。
当环境温度较高、湿度较低时，水分蒸发速度较快，干缩现象就会更加明显。
2.水泥水化引起的收缩在混凝土中，水泥与水反应形成水化产物，这个过程会产生热量，称为水化热。
水化热会导致混凝土温度升高，从而引起热收缩。
此外，水化产物的体积较水泥和水的体积大，也会引起水化产物收缩，称为物理收缩。
3.混凝土内部应力引起的收缩在混凝土中，不同部分之间存在着不同的温度和湿度差异，从而产生了内部应力。
这些应力会引起混凝土的体积变化，从而导致收缩现象的发生。
三、混凝土收缩引起的问题混凝土收缩会引起以下问题。
1.裂缝混凝土收缩会在表面和内部形成微小的裂缝，这些裂缝会随着时间的推移不断扩大，最终导致混凝土结构的破坏。
2.变形混凝土收缩还会使混凝土结构发生变形，从而影响建筑物的美观和使用寿命。
3.降低耐久性混凝土收缩会导致混凝土结构的破坏，从而降低其耐久性，影响建筑物的使用寿命。
4.安全隐患混凝土收缩引起的裂缝和变形会影响建筑物的结构稳定性，甚至会引发安全事故，造成人员伤亡和财产损失。
四、混凝土收缩的解决方法针对混凝土收缩问题，可以采取以下解决方法。
1.增加混凝土中的骨料增加混凝土中的骨料可以有效地减少混凝土中水的含量，从而降低干缩的程度。
此外，骨料还可以吸收一部分水分，减缓水分蒸发的速度，从而减少干缩的发生。
混凝土—混凝土的收缩
收缩对结构的影响
在钢筋混凝土中会使钢筋受压，混 凝土受拉，从而引起混凝土的开裂；
会使预应力混凝土构件产生预应力 损失。
1. 概念
• 收缩；
2. 收缩的原因
• 体积变化、水分的丧失；
3. 影响收缩的因素
• 水泥的用量、骨料性质、养护条件、混 凝土制作方法、使用环境、构件体表比；
4. 收缩对结构的影响
后增长缓慢。
收缩的原因
体积变化
生成物的体积小于反应物的体积。
水分的丧失
水分的丧失； 水化反应消耗掉部分水分。
收缩的影响因素
水泥的用量：水泥越多，收缩越大；水灰比越大，收缩也越大。 骨料性质：骨料的级配好，密度大，弹性模量高，收缩小。 养护条件：结硬过程中，温、湿度越大，收缩越小。 混凝土制作方法：混凝土越密实，收缩越小。 使用环境：环境温度高、湿度小时，收缩大。 构件体表比：体表比大时，收缩小。
• 开裂、预应力损失。
思考题
混凝土开裂是非常普遍的 现象，在生活当中是否能 够识别收缩裂缝？
混凝土的收缩
01 收缩的概念 03 影响收缩的因素
02 收缩的原因 04 收缩对结构的影响
收缩的概念
混凝土在凝结和硬化过程中体积随时间推移而减小的现象，称为混凝土的收缩。
0.4
常温养护
0.3
蒸汽养护 0.2
0.1
05Biblioteka 101520
时间 (月)
混凝土的收缩一般2年后趋于稳定，前2周可完成25%，1个月可完成50%，3个月
混凝土的收缩特性分析
混凝土的收缩特性分析混凝土的收缩特性是指在硬化过程中，由于水分的蒸发和水泥胶凝体的水化反应，混凝土会发生体积收缩现象。
这种收缩现象会对混凝土结构的性能和使用寿命产生一定的影响。
本文将对混凝土的收缩特性进行详细分析，探讨其原因、类型及对结构的影响。
一、收缩的原因混凝土的收缩主要源于以下两个方面的原因：1. 水分的蒸发：混凝土在硬化过程中，水分会逐渐蒸发，导致体积收缩。
特别是在干燥环境中，混凝土的收缩现象更为明显。
2. 水化反应：混凝土中的水泥胶凝体会发生水化反应，在反应的过程中会释放出热量，导致混凝土体积收缩。
这种收缩称为水化热收缩。
二、收缩的类型根据收缩的形式，混凝土的收缩可以分为以下几种类型：1. 干缩：在混凝土表面水分蒸发的过程中，混凝土体积会发生缩小。
干缩是最常见的混凝土收缩类型。
2. 水化热收缩：混凝土中的水泥胶凝体在水化反应过程中释放出热量，导致混凝土体积收缩。
3. 内应力引起的收缩：混凝土内部的应力分布不均匀，会导致混凝土体积收缩。
三、收缩对结构的影响混凝土的收缩对结构的影响主要表现在以下几个方面：1. 应力集中：混凝土的收缩会导致内部应力的变化，从而引起结构的应力集中现象。
这种应力集中容易导致裂缝的产生。
2. 结构变形：混凝土的收缩会引起整体结构的变形，影响结构的稳定性和承载能力。
3. 表面开裂：混凝土在收缩过程中，如果受到阻碍无法自由收缩，就会在表面产生裂缝。
4. 降低使用寿命：混凝土的收缩会导致结构的损坏和破坏，进而缩短结构的使用寿命。
四、控制混凝土收缩的方法为了控制混凝土的收缩，可以采取以下措施：1. 控制混凝土的含水量：在浇筑混凝土时，可以通过控制水泥的用量和添加适量的矿物外加剂等措施，来降低混凝土的含水量，减少收缩的程度。
2. 使用收缩剂：在混凝土中添加适量的收缩剂，可以有效减少混凝土的收缩。
3. 加强结构设计：在结构设计中，合理设置伸缩缝、控制结构的体积变化，并通过施工技术来减少混凝土收缩对结构的影响。
混凝土收缩性原理及其控制方法
混凝土收缩性原理及其控制方法混凝土收缩性原理及其控制方法混凝土是一种复合材料，由水泥、骨料、粉煤灰等材料按一定比例混合而成，经过浇筑、振捣、养护等工艺加工而成。
混凝土在使用过程中，由于各种原因会出现收缩现象，这种收缩现象会对混凝土的性能和使用寿命造成影响，因此需要进行控制。
本文将详细介绍混凝土收缩性原理及其控制方法。
一、混凝土收缩性原理混凝土收缩分为干缩和龟裂收缩两种类型。
1. 干缩干缩是由于混凝土中的水分蒸发或被吸收而引起的收缩现象。
当混凝土中的水分开始蒸发时，混凝土内部的温度开始升高，水分开始蒸发，从而导致混凝土的体积收缩。
干缩的主要原因是由于混凝土中的水分向环境中释放，造成混凝土体积缩小。
干缩的大小与混凝土的配合比、水灰比、热量和湿度等因素有关。
2. 龟裂收缩龟裂收缩是由于混凝土表面干燥和混凝土内部收缩不均匀引起的，其主要表现为混凝土表面出现塑性收缩裂缝。
龟裂收缩的主要原因是混凝土中的水分在干燥过程中产生体积收缩，但由于混凝土表面的水分蒸发速度较快，表面收缩大于内部收缩，从而导致混凝土表面的龟裂现象。
二、混凝土收缩性控制方法混凝土收缩性的控制方法主要包括以下几个方面：1. 控制混凝土配合比混凝土配合比是指混凝土中各种材料的配合比例，它对混凝土的性能和收缩性有着很大的影响。
在设计混凝土配合比时，应该选用适当的矿物掺合料和粉煤灰，控制水灰比，避免出现过量的水分和矿物掺合料，从而减少混凝土的收缩性。
2. 控制混凝土养护混凝土在浇筑后需要进行养护，这对于混凝土的性能和收缩性控制非常重要。
养护期间应该控制混凝土的温度和湿度，避免混凝土表面过早干燥，从而导致龟裂收缩。
同时，在养护期间应该采取适当的措施，如喷水、覆盖保护等，保持混凝土的湿度和温度，从而减少混凝土的收缩性。
3. 使用预应力混凝土预应力混凝土在混凝土的收缩性控制方面有着很好的效果。
预应力混凝土利用钢筋的预应力来抵消混凝土的收缩力，从而减少混凝土的收缩性。
混凝土收缩裂缝的成因及防治措施有哪些
混凝土收缩裂缝的成因及防治措施有哪些混凝土作为建筑工程中广泛使用的材料，其性能和质量直接关系到建筑物的安全性和耐久性。
然而，混凝土收缩裂缝是常见的质量问题之一，给工程带来诸多隐患。
本文将详细探讨混凝土收缩裂缝的成因，并提出相应的防治措施。
一、混凝土收缩裂缝的成因1、干燥收缩混凝土在硬化过程中，内部水分不断蒸发，导致混凝土体积收缩。
如果这种收缩受到约束，就会产生拉应力，当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，就会出现裂缝。
干燥收缩的大小与混凝土的配合比、水泥品种、养护条件等因素有关。
2、塑性收缩在混凝土浇筑后的早期，还处于塑性状态时，如果表面水分蒸发过快，而内部水分迁移补充不足，就会产生塑性收缩裂缝。
这种裂缝通常呈现不规则的鸡爪状，深度较浅。
3、自收缩自收缩是指水泥水化过程中，混凝土内部相对湿度降低，引起的体积收缩。
高强混凝土中由于水泥用量较大，自收缩现象较为明显。
4、温度收缩混凝土在硬化过程中会释放出大量的水化热，导致内部温度升高。
当混凝土表面散热较快，而内部散热较慢时，就会形成内外温差。
这种温差会产生温度应力，当温度应力超过混凝土的抗拉强度时，就会产生裂缝。
5、化学收缩水泥水化过程中，化学反应会导致混凝土体积的微小收缩。
虽然化学收缩本身的量不大，但它可能与其他收缩共同作用，加剧裂缝的产生。
6、约束收缩混凝土在受到外部约束（如基础、相邻构件等）的情况下，收缩变形受到限制，从而产生约束应力。
当约束应力超过混凝土的抗拉强度时，就会出现裂缝。
7、施工因素施工过程中的不当操作也可能导致混凝土收缩裂缝的产生。
例如，混凝土搅拌不均匀、振捣不密实、浇筑速度过快、养护不当等。
二、混凝土收缩裂缝的防治措施1、材料选择（1）选择合适的水泥品种：优先选用水化热较低、干缩率较小的水泥。
（2）合理选用骨料：选用级配良好、粒径较大、含泥量低的骨料，以减少混凝土的收缩。
（3）优化配合比：通过试验确定合理的水灰比、砂率和水泥用量，减少混凝土的收缩。
混凝土收缩引起的问题及解决方法
混凝土收缩引起的问题及解决方法一、前言混凝土是建筑材料中的重要组成部分，被广泛应用于建筑工程中。
然而，在混凝土的使用过程中，由于其内部水分蒸发和水泥水化反应等原因，不可避免地会出现收缩问题，这些问题会直接影响混凝土的性能和使用寿命。
因此，了解混凝土收缩引起的问题及解决方法，对于建筑工程的质量和安全具有重要意义。
二、混凝土收缩的原因混凝土在制作和使用过程中，会发生各种类型的收缩。
收缩的原因主要包括以下几个方面：1.干缩干缩是由于混凝土中水分蒸发而引起的，水分蒸发会使混凝土体积缩小，从而引起干缩。
2.塑性收缩塑性收缩是由于混凝土在浇筑时，由于水泥的水化反应会产生一定的热量，导致混凝土体积缩小，从而引起塑性收缩。
3.碳化收缩碳化收缩是由于混凝土在受到二氧化碳的影响后，水泥石中的氢氧化钙被二氧化碳溶解，导致混凝土体积缩小，从而引起碳化收缩。
4.温度收缩温度收缩是由于混凝土在受到低温或高温影响时，由于混凝土的热膨胀系数和收缩系数不同，导致混凝土体积变化，从而引起温度收缩。
三、混凝土收缩引起的问题混凝土的收缩问题会直接影响建筑工程的质量和安全，主要表现在以下几个方面：1.龟裂由于混凝土收缩，会使混凝土体积变小，从而在混凝土表面和内部形成应力，当应力超过混凝土强度时，就会产生龟裂。
2.变形混凝土收缩会导致混凝土表面和内部形成应力，从而引起混凝土的变形，如板材变形、柱子变形等。
3.降低耐久性混凝土收缩会导致混凝土内部空隙增大，从而降低混凝土的密实性和耐久性，影响混凝土的使用寿命。
四、混凝土收缩的解决方法为了解决混凝土收缩问题，需要采取一系列的措施，主要包括以下几个方面：1.加强施工管理在混凝土施工过程中，需要严格按照施工规范进行施工，合理控制混凝土的含水率和配合比，避免因水泥水化反应引起的过度收缩。
2.采用防裂措施在混凝土施工过程中，需要采用防裂措施，如在混凝土表面铺设防裂网、在混凝土中加入纤维等，可以有效地减少龟裂的产生。
混凝土的收缩性能及控制措施
混凝土的收缩性能及控制措施混凝土是一种常用的建筑材料，其强度、耐久性和稳定性对于建筑结构的安全和使用寿命至关重要。
然而，混凝土在硬化过程中会发生收缩，这可能会导致结构的裂缝和变形，进而影响其性能。
因此，了解混凝土的收缩性能并采取相应的控制措施是至关重要的。
一、混凝土的收缩类型混凝土的收缩主要包括塑性收缩、干缩和热收缩。
1. 塑性收缩：塑性收缩是指混凝土在初始凝结阶段由于水泥浆体内的水分蒸发而引起的收缩。
当混凝土中的水分逐渐减少，水泥颗粒开始互相接触，并通过引力吸引相互靠近。
这种收缩是可逆的，即当混凝土重新吸收水分时会恢复其原始体积。
2. 干缩：干缩是指混凝土在养护阶段由于失去水分而引起的收缩。
当混凝土表面暴露在空气中时，水分会逐渐蒸发，导致混凝土收缩。
干缩的幅度较小，但是持续时间较长。
干缩会导致混凝土表面出现细小的龟裂。
3. 热收缩：热收缩是指由于混凝土在凝结过程中释放的热量而引起的收缩。
当水泥水化反应释放热量时，混凝土会发生体积收缩。
热收缩的幅度较大，但持续时间短暂。
二、混凝土收缩的影响混凝土的收缩可能会对建筑结构产生一系列的负面影响，如下所示：1. 裂缝：混凝土的收缩会导致结构内部发生应力的积累，进而产生裂缝。
这些裂缝会减弱结构的耐久性和强度，并且可能会影响建筑物的使用寿命。
2. 变形：由于收缩引起的应力会导致混凝土产生非均匀变形，这可能会导致结构的变形和不平整。
3. 渗漏：混凝土收缩后，会产生裂缝和缝隙，从而增加了渗漏的可能性。
这对于某些需要保持水密性的结构来说是一个严重的问题。
三、控制混凝土收缩的措施为了控制混凝土的收缩，以下是一些常用的控制措施：1. 混凝土配合比优化：通过合理调整混凝土的配合比，包括使用合适的水胶比、掺入适量的外加剂等，可以有效控制混凝土的收缩性能。
例如，使用减水剂可以延缓混凝土的凝结时间，从而减少塑性收缩的影响。
2. 养护措施：加强混凝土的养护可以有效地减少干缩的发生。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
该模式主要考虑了水泥品种、水泥细度、骨料种类、水灰比、水泥浆量、 初期养护时间、使用环境湿度、构件尺寸、操作方法及配筋率十种影响因素。
但是该估算模式没有考虑到施工环境中的风速与温度对混凝土收缩的影响，而这两 个因素在实际的施工环境中是无法忽略的，在王铁梦教授的建议与指导下，本文对风速 与环境温度给混凝土早期收缩所造成的影响展开试验研究。 同时，基于已有的试验资料及工程现象显示，混凝土收缩的主要驱动力在于混凝土内 部湿度的变化。研究混凝土内部湿度随着时间的变化规律是探讨混凝土收缩的基础，因 此本文在测量试件收缩的同时亦测量了其内部湿度。 试验重点研究不同的风速和温度对混凝土早期收缩的影响，为了保证试验结果的准确 性，需要在试验的过程中严格控制环境条件，排除环境因素的干扰。同时，从施工学科 的角度出发，不将收缩变形进行严格划分，只考虑宏观收缩。
收缩试验试件尺寸的要求为100mm×100mm×515mm的棱柱体，每组应为3个试件。
试件强度设计
以工程实际应用为出发点，混凝土强度和和易性（主要体现为坍落度）是我国当
前结构安全和施工性能的两个最主要指标，试验在固定强度和和易性的基础上开展试验 研究。在强度和和易性一定的情况下，试验、分析单个因素（风速、温度）对混凝土收 缩性能的影响，得出的试验数据对指导工程实践具有更大和更直接的意义。 本次试验的混凝土强度等级选择在工程实践中使用较多的C40，而泵送混凝土坍 落度通常控制在200mm左右，故对试验的混凝土坍落度要求为200+20mm。
碳化收缩 混凝土中的氢氧化钙与空气中的水、二氧化碳反应而生成碳酸钙，这个
过程称为混凝土的“碳化”。碳化过程长期、持续地由混凝土表面向内发展，
最终将消除钢筋表面碱性的钝化膜而使其锈蚀，同时碳化作用本身也引起表 层混凝土体积的缩小而可能造成收缩。
各种可能的影响因素及各收缩模式考虑的因素如表所示
注释：国内模式——王铁梦教授模式 ACI——美国混凝土学会 CEB-FIB——欧洲混凝土委员会/国际预应力联合会 B-P——Bazant-Panuala BS5400——英国模式
利用所得数据拟合混凝土在有风环境下收缩修正系数M11公式5.1。
不同环境温度对混凝土28天自由收缩的影响
300 250 200 150 100 50 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 龄期（d） 32℃组 18 20 22 24 26 28
收缩（µm）
12℃组
参照组
图5.15 不同温度环境下各组试件收缩对比
导致施工期间间接裂缝出现的一个主要原因在于混凝土的收缩。自20世纪
90年代推广商品混凝土以及相应的混凝土泵送施工工艺以来，收缩量已增大到 400～500微米；免振的自流平混凝土甚至已达到800～1000微米，甚至更大； 而传统混凝土的总收缩量不超过300微米。造成收缩量大幅增加的原因在于为了 满足泵送、免振等新的施工工艺对混凝土的原材料及配合比作了很大的调整； 粗骨料（石子）减少粒径也大幅度减小；细骨料（砂）、粉剂（水泥、矿粉等） 含量大大增加；大量使用掺合料、外加剂等。组成成分的变化，造成了混凝土 体积稳定性变化，收缩量大幅度增加。
干燥收缩 水泥水化所需的真正耗水量并不多。在配合比设计时所确定的用水量，
除水化作用需要而消耗掉的部分以外，其余的多是为了满足搅拌、运输、泵 送、振捣时拌合物和易性（工作度）的要求。这部分未被水化消耗掉的水， 在浇筑振捣完成以后，有些通过毛细作用泌水蒸发；另一部分则被吸附作用 束缚在混凝土内供长期水化之用；其余部分在长期干燥环境中逐渐逸出挥发。 失水造成的空隙以及毛细孔内水的表面张力，均造成了混凝土的体积收缩。 干燥收缩多发生在结构的表面，这也是混凝土形成表面裂缝的原因之一。
设计为12℃、22℃、32℃三个不同温度。为了保证两个房间的湿度一致，利用温 湿度计进行测量并通过每个房间内的除湿机对室内湿度进行调控，每日早中晚各
进行一次。
①试件组设计 由于试验场地及试验设备数量有限，本次试验分为两次进行。根据《普通混凝 土长期性能和耐久性能试验方法标准》（GB/T50082—2009），测试混凝土收缩的 标准条件为温度（20+2）℃、相对湿度为（60+5）%的恒温恒湿环境，结合王教授 计算公式的试验环境，第一批试件组环境条件设计如表4.1所示。
的各种化学反应结束或逐步减弱，其水化相减少，即孔隙水大部分散失，故混 凝土从第7到第28天的收缩速率相对于前7天减小许多，可以预测后期收缩更为
缓慢。当温度较低时，混凝土化学反应及与外界的湿交换率较慢，则导致其早
期混凝土收缩也较缓慢。
在12℃、22℃(参照组）、32℃的环境温度下，各组试件的28天混凝土 总收缩值分别为170µm、202µm、273µm，则12℃、32℃环境条件下的28天 收缩值是参照组的0.84倍、1.35倍。则使用王铁梦教授收缩计算模式考虑施工 期的混凝土收缩值时，建议增加考虑温度修正系数M12。当t=12时， M12=0.84；t=22时，M12=1；t=32时，M12=1.35。当环境温度处于上述值之 间时，可以采用插值法求M12。
的混凝土抗压强度分别达到28天强度的34.3%、74.2%；风速9m/s环境下，第3
天、7天的混凝土抗压强度分别达到28天强度的29.6%、72%。可见该五组试块 的第7天强度均在28天强度值的70%以上，证明了前7天是混凝土水化反应的最 活跃时期，混凝土强度快速增长。因此，混凝土早龄期（尤其是前7天）是其抗 压强度发展的关键时期，在施工中应给予充分重视。 对比标准养护与风速0m/s两组的抗压强度值，可发现处于标准养护环境下 的强度比后者要大，这是由于前者所处的环境湿度比后者高，其水化反应更充 分，则混凝土强度则越高。同时，比较风速0m/s、3m/s、6m/s、9m/s四组处 于相同温度与湿度环境下的混凝土抗压强度值，能得出风速越大，28天的抗压 强度值越低的结论。原因在于风越大，在相同时间内从混凝土中带走的水分越 多，对其早期水化反应影响越大。所以，在有风的施工环境下，混凝土浇筑完 毕后应及时进行覆盖养护，防止水分大量散失，确保混凝土能够有足够水分进 行充分的水化反应。
胶凝收缩（自收缩） 水泥浆胶体只有结晶固化而形成水泥石，并将粗、细骨料粘结而形成受力
骨架以后，才能承受力。在此胶凝（结晶）过程中混凝土体积大幅度减小。有 关研究测试表明，水泥净浆硬结后收缩应变为（1500～6000微米），平均约为 3000微米，由此而引起混凝土体积减小，就形成了混凝土内部的裂缝。这种裂 缝大多分布在沿骨料的周边，也可能发生在水泥石中。但由于这种裂隙比较细 小，而且互相不连通，因此大多数呈弥散状态分布。
混凝土收缩与其内部湿度关系研究
测量混凝土收缩的同时记录混凝土内部湿度值，由于有部分探头在
28天试验过程中失效，只完整测试到参照组、6m/s风速组及32℃组的数
据。以混凝土收缩为纵坐标，其内部对应湿度为横坐标绘图并线性拟合如 图5.16、5.17、5.18。
225 200 175
收缩值（µm）
150 125 100 75 50 25 0 50 60 70 80 混凝土内部湿度（%） 90 100 y = -9.8474x + 969.06 R2 = 0.9488
风由砂浆抗裂测试室内的三个大功率电风扇提供，调整试件组距离电风扇
的档数和距离可获得不同的风速。利用风速仪对风扇的风速进行测试，结果显示
每台风扇所能提供的最高风速达9m/s，即国家风力等级中的五级风。为了研究不 同风速对混凝土收缩所产生的影响，将风扇风速进行划分为三个等级，即3m/s、
6m/s、9m/s。而室内环境温度则主要依靠室内空调进行控制，本次试验室内温度
混凝土收缩测试方法 混凝土收缩测试方法包括非接触法和接触法。由于非接触法收缩变形测量 仪在测试过程中始终处于监测状态，如果采用此方法来测试混凝土28天收缩， 则难以做到一对位移传感器在短期内即可进行多个试件的测试，因此，本试验 测试方法选择接触法，即利用千分表测量试件在长度方向的变化量。接触法适 用于测定在无约束和规定的温湿度条件下硬化混凝土试件的收缩变形性能。规 范中使用接触法要求试件应在标准养护室养护3天，达到3天龄期（从混凝土搅 拌加水时算起）后开始测量试件的收缩值，即以3天龄期混凝土的收缩值为测量
起点。利用接触法测得的收缩值主要是混凝土干燥收缩值，显然忽略了绝大部
分的自收缩。而现代商品混凝土前3天的自收缩值已不容忽视，因此，本试验为 了测试到大部分的自收缩，试件自混凝土搅拌加水算起到24小时则拆模开始测
量试件收缩值。
试件尺寸
根据《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》（GB/T50082—2009），
混凝土收缩专题
我国著名裂缝控制专家王铁梦教授总结分析个人经验和国内外
的调查资料认为：“工程实践中结构物的裂缝原因，属于变形变化
(温度、收缩、不均匀沉陷)引起的约占80%以上；属于由荷载引起 的约占20%左右”。
现浇混凝土结构在正常使用前，即在施工期间经常产生裂缝，此时，结构通常 尚未承受正常使用情况下的全部荷载，这种裂缝多因间接作用如，非荷载变形(收缩、 温度等)引起，属于王铁梦教授所谈及的80%裂缝。则将这种在施工期间主要因间接 作用(收缩、温度等)引起的裂缝称作混凝土“施工期间间接裂缝”。混凝土施工期 间间接裂缝多发生在混凝土浇筑后的数天或十几天的时间段内，也有在浇筑完毕的 几个月后仍主要因间接作用产生裂缝的，但与后续正常使用状态的长时期相比，施 工期间间接裂缝可称作“早期裂缝”。
图4.13 第一批试件试验场景实况
图4.14 第二批试件试验场景实况
风速与环境温度对混凝土早期收缩影响的试验结果分析
基础力学性能试验
图5.1 混凝土立方体强度发展曲线
根据试验所得的混凝土立方体抗压强度绘制强度随龄期变化曲线图5.1。从图5.1可以 看到，混凝土立方体抗压强度伴随着龄期的增长而增大，特别在前面7天，强度发展尤其 迅速。标准养护组第3天、7天的混凝土抗压强度分别达到28天强度的44.6%、81.2%；无 风环境下，第3天、7天的混凝土抗压强度分别达到28天强度的40.2%、89.1%；风速3m/s 环境下，第3天、7天的混凝土抗压强度分别达到28天强度的33.5%、92.8%；风速6m/s环 境下，第3天、7天