高强高性能混凝土早龄期拉伸徐变特性及其评价

It is an important task and prerequisite to study the tensile basic creep of concrete at early ages for evluating and controlling cracking of young concrte, so it is of vital theoretical and practical significance. Based on the proposer's relevant research work, and considering the limitations in previous study and urgent demands in civil engineering, high strength/performance concrete (HSC/HPC) with strength class not lower than 40MPa is used as object of this proposal study. In order to investigate the behavior of tensile basic creep of concrete at early ages, water-binder ratio, mineral admixture, loading age, curing temperature and initial stress-strength ratio are considered as experimental parameters, and an experimental system applicable to early-age tensile creep test is designed. Moreover, based on systematical analysis of experimental data and theory of rheology, a precise and universal evaluation model on the tensile basic creep of HSC/HPC at early ages is built. The results of the study will be used to estimate early-age tensile basic creep under various conditions, and provide basic parameters for highly precise stress analysis, cracking estimation, deformation evaluation and references for related technical code, specification and standard.

早龄期混凝土拉伸徐变的研究是混凝土早期开裂预测和控制研究的重要内容和前提，在理论和实践上均具有重要意义。基于申请者已有的研究工作积累，本项目针对国内外相关研究存在的问题和工程实际的迫切需要，以强度等级C40及以上的高强高性能混凝土为研究对象，以水胶比、掺合料、加载龄期、养护温度、加载初始应力强度比等早龄期徐变主要影响因素为实验参数，通过建立适用于早龄期拉伸徐变的实验测试系统和方法，从而准确把握早龄期混凝土的拉伸徐变特性。在系统分析上述实验参数对早龄期拉伸徐变的影响和的基础上，基于流变学理论建立物理意义明确、具有较高普遍意义的高精度高强高性能混凝土早龄期拉伸徐变的评价和预测方法。本项目的完成将可以把握不同参数条件下早龄期拉伸徐变特性并加以定量评价，可为高精度的应力解析、开裂预测和变形评价提供准确的基本参数，为相关规范、标准的编制提供参考依据。

早龄期混凝土拉伸徐变的研究是混凝土早期开裂预测和控制研究的重要内容和前提，在理论和实践上均具有重要意义。基于本项目团队已有的研究工作积累，本项目针对国内外相关研究存在的问题和工程实际的迫切需要，以强度等级C40及以上的高强高性能混凝土为研究对象，以水胶比、掺合料、加载龄期、养护温度、加载初始应力强度比等早龄期徐变主要影响因素为实验参数，通过建立适用于早龄期拉伸徐变的评价方法，从而准确把握早龄期混凝土的拉伸徐变特性。本项目主要研究内容与成果如下：基于对现有拉伸徐变实验装置的比较分析和早龄期拉伸徐变测定的特殊要求，自主设计和提出了早龄期混凝土拉伸徐变的高精度测试系统和实验方法；利用上述测试装置系统和深入地研究了各参数条件下早龄期拉伸徐变的时变特性，分析把握了各参数对拉伸徐变的比徐变（徐变度）、徐变速率、最终徐变等徐变特征参数的影响规律；进一步地，结合混凝土内部结构发展的时变特征，在系统分析上述实验参数对早龄期拉伸徐变的影响的基础上，基于流变学理论建立物理意义明确、具有较高普遍意义的高精度高强高性能混凝土早龄期拉伸徐变的评价和预测方法；该模型的合理性和精确度得到了实验验证，尤其适合早龄期混凝土拉伸徐变的评价。本项目已发表与课题内容相关的学术论文8篇，项目组成员参加国际国内学术会议8次，授权专利4件、申请受理专利4件，获浙江省科技进步一等奖1项；在人才培养方面，已毕业博士生1人、硕士研究生6人。本项目已取得的研究成果已达到项目任务书的要求，在高强高性能混凝土早龄期拉伸徐变的评价方法研究方面取得的一系列创新性研究成果。利用本项目的成果可为高精度的应力解析、开裂预测和变形评价提供准确的基本参数，为相关规范、标准的编制提供参考依据，对混凝土早期开裂机理与控制以及混凝土材料优化研究有重要价值。