混凝土收缩试验方法对比研究

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发布时间：2021-09-22

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混凝土收缩试验方法对比研究
朱倩，李鹏
(1．华北水利水电学院，河南郑州450011；2．河北省水利水电第二勘测设计研究院，河北石家庄050021)
摘要：针对现行规范中混凝土收缩试验方法存在歧义的问题，分析了试验测试参数的相互关系及影响因
素，提出了测量标距、测量长度等涵义准确的规范化术语以及混凝土干缩率计算公式，细化了混凝土收缩仪
的操作使用方法．
关键词：混凝土；收缩；试验方法；测量标距；测量长度
混凝土收缩是混凝土硬化过程中固有的体积变
形性质，是导致钢筋混凝土结构非荷载裂缝的主要
原因之一，也是引起预应力混凝土结构预应力损失
的主要因素¨I2 ．现行的规范中规定了有关混凝土
收缩的试验方法，但采用了不同的混凝土收缩率表
达式，使用了未给出确切定义、概念模糊且易于引发
歧义的试件长度、试件基准长度等术语，致使试验检
测人员难以理解掌握 I4 ．笔者对此进行了对比研
究，可为规范修订统一、实际试验操作提供参考．
1 现行规范试验方法对比分析
混凝土收缩试验的标准试件为100 mm ×
100 mm×515 mm的混凝土棱柱体，在其两端预埋
金属测头．试验测试混凝土的收缩率，实质上是测定
试件两端铜测头尾端之间的长度即试件的测量标距
￡范围内混凝土的收缩变形．因此，如何精确测
定的初始值及其随着混凝土养护龄期的变化值，
是混凝土收缩试验的关键．
文献[3]规定，混凝土干缩值按下式计算
=
“ — 一，，㈩1
式中：8 为试验期为t的混凝土干缩值，t从测定初
始长度时算起；L 为试件的测量标距，用混凝土收
缩仪测定时应等于两侧头内侧的距离，即等于混凝
土试件的长度(不计侧头凸出部分)减去2倍测头
埋入深度，mm；L。为试件长度的初始读数，mm；L。
为试件在试验期为t时测得的长度读数，mm．
式(1)在应用过程中存在如下问题：
a．试件长度和的定义较含糊，可能是指
试件的混凝土棱柱体长度，也可能指包含两端测头
外露长度在内的长度．
b．尽管试件的测量标距的定义已经明确，但
规范没有明确测头埋人深度如何测量，实际操作中
直接测定也存在相当难度．首先，在混凝土浇筑、振
实过程中难以保证金属测头不移位，所以常常需要
在混凝土振实后对金属测头重新定位，这样做易对
振捣密实的试件端部混凝土造成干扰，使金属测头
粘结不牢而松动甚至拆模时脱落．其次，如果通过金
属测头长度扣除其凸出试件部分长度来反算测头埋
人深度，需要测定凸出试件部分长度，既不便于准确
进行头顶测试定位又增加了测试参数．
文献[4]规定，混凝土干缩率按下式计算
= —
Lt-
—
L0
8t L
o -
— —2A'， (【2z)J
式中：s 为t龄期时的干缩率；L。为试件的基准长
度，mm；为t龄期时试件的长度，mm；△ 为金属测
头长度，mm．
式(2)中也存在概念模糊的问题：试验首先测