土木工程專業(yè)論文

1、北京城市學(xué)院土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）PAGE 第 PAGE 35 頁(yè) 共 NUMPAGES 35 頁(yè)第1章 前 言1.1 概述我國(guó)建設(shè)設(shè)部在建建筑業(yè)重重點(diǎn)發(fā)展展的十項(xiàng)項(xiàng)新技術(shù)術(shù)中明確確提出了了研發(fā)高高性能混混凝土的的發(fā)展目目標(biāo)。高高性能混混凝土是是由美國(guó)國(guó)國(guó)家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)與技技術(shù)研究究所（NNISTT）與美美國(guó)混凝凝土協(xié)會(huì)會(huì)（ACCI）于于19990年在在美國(guó)馬馬里蘭州州召開(kāi)的的討論會(huì)會(huì)上提出出的：高高性能混混凝土是是具有所所要求性性能和勻勻質(zhì)性的的混凝土土，必須須采用嚴(yán)嚴(yán)格的施施工工藝藝、優(yōu)質(zhì)質(zhì)材料配配制，便便于施工工，不離離析，力力學(xué)性能能穩(wěn)定，早期強(qiáng)強(qiáng)度高，具有較較好韌性性和體積積穩(wěn)定性性

2、等性能能的耐久久混凝土土，特別別適用于于高層建建筑、橋橋梁以及及暴露在在嚴(yán)酷環(huán)環(huán)境中的的建筑結(jié)結(jié)構(gòu)。高高性能混混凝土改改變了人人們一直直將注意意力集中中在不斷斷提高混混凝土強(qiáng)強(qiáng)度上面面的觀念念，強(qiáng)調(diào)調(diào)了混凝凝土建筑筑應(yīng)具備備優(yōu)越耐耐久性，以滿足足建筑物物長(zhǎng)期使使用的需需求。近年來(lái)，高性能能混凝土土以其較較高的耐耐久性，良好的的工作性性和適宜宜的強(qiáng)度度，在我我國(guó)得到到了較為為快速的的普及和和發(fā)展。但隨著著建筑工工程量及及混凝土土用量的的不斷增增加，涉涉及混凝凝土收縮縮開(kāi)裂引引起裂縫縫問(wèn)題的的工程事事故不斷斷增多，并且大大多數(shù)發(fā)發(fā)生在混混凝土應(yīng)應(yīng)用面較較大的大大中城市市及大中中型工程程中，嚴(yán)嚴(yán)重影

3、響響混凝土土建筑的的安全性性和使用用壽命。高性能能混凝土土具有的的良好的的混凝土土體積穩(wěn)穩(wěn)定性是是其高耐耐久性的的主要因因素之一一，混凝凝土的抗抗收縮性性能則是是混凝土土體積穩(wěn)穩(wěn)定性的的重要方方面?？煽梢?jiàn)，高高性能混混凝土收收縮性能能的研究究對(duì)于解解決混凝凝土開(kāi)裂裂等問(wèn)題題，是較較為關(guān)鍵鍵且迫切切的。1.2混混凝土早早齡期收收縮研究究的必要要性 國(guó)內(nèi)外外許多學(xué)學(xué)者及工工程技術(shù)術(shù)人員對(duì)對(duì)混凝土土抗裂性性問(wèn)題十十分關(guān)注注，并在在這方面面進(jìn)行了了研究和和探索，取得了了不少有有意義的的成果?；炷镣量沽研孕阅軠y(cè)試試技術(shù)的的研究不不僅要測(cè)測(cè)試混凝凝土在自自由狀態(tài)態(tài)下的變變形性能能，還應(yīng)應(yīng)測(cè)試混混凝土在在

4、約束狀狀態(tài)下的的變形性性，后者者更接近近混凝土土在實(shí)際際工程中中使?fàn)顩r況。目前前，國(guó)內(nèi)內(nèi)外檢驗(yàn)驗(yàn)評(píng)價(jià)混混凝土在在約束狀狀態(tài)下的的抗裂性性能的方方法主要要是圓環(huán)環(huán)法、平平板法和和棱柱體體法。有有關(guān)混凝凝土抗裂裂性影響響因素及及影響機(jī)機(jī)理、抗抗裂性變變化規(guī)律律等方面面的研究究成果不不深入系系統(tǒng)，大大多是經(jīng)經(jīng)驗(yàn)的總總結(jié)，制制約了混混凝土抗抗裂性的的控制措措施研究究。國(guó)際際上對(duì)混混凝土的的延伸性性的研究究還很不不深入，直接開(kāi)開(kāi)展開(kāi)裂裂試驗(yàn)研研究較少少，我國(guó)國(guó)這方面面的工作作也才剛剛剛開(kāi)展展?；炷猎牟牧闲阅苣芗芭浜虾媳葘?duì)其其開(kāi)裂性性能的影影響不夠夠明確，需要作作進(jìn)一步步的研究究。目前前對(duì)高性性能混

5、凝凝土收縮縮開(kāi)裂的的研究，只是沿沿用通混混凝土的的方法做做了一些些工作，但對(duì)其其收縮特特點(diǎn)，特特別是早早期收縮縮特點(diǎn)缺缺乏足夠夠的認(rèn)識(shí)識(shí)。且混混凝土原原材料性性能及配配合比與與混凝土土收縮、開(kāi)裂之之間的關(guān)關(guān)系還不不很明確確，使人人們無(wú)法法在進(jìn)行行配合比比設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)，把收收縮、開(kāi)開(kāi)裂比較較明確地地考慮進(jìn)進(jìn)去。混混凝土收收縮開(kāi)裂裂與混凝凝土早齡齡期收縮縮性能密密切相關(guān)關(guān)，因此此如何減減少混凝凝土裂縫縫，提高高高性能能混凝土土的抗裂裂性和耐耐久性便便成了混混凝土工工程技術(shù)術(shù)中的一一項(xiàng)亟待待解決的的課題。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，混凝土土結(jié)構(gòu)開(kāi)開(kāi)裂有880是是因變形形引起的的，而混混凝土的的體積變變形主要要表現(xiàn)為為收縮

6、?；炷镣恋氖湛s縮現(xiàn)象早早在很多多年前就就由Daaviss和Lymman提提出，同同時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)混凝土土自生能能夠收縮縮，質(zhì)量量和溫度度沒(méi)有任任何變化化。從220世紀(jì)紀(jì)90年代代開(kāi)始，隨著高高強(qiáng)高性性能混凝凝土的廣廣泛應(yīng)用用，混凝凝土的收收縮現(xiàn)象象越來(lái)越越引起人人們的關(guān)關(guān)注。在在工程實(shí)實(shí)踐中，發(fā)現(xiàn)高高強(qiáng)混凝凝土、自自密實(shí)混混凝土和和大體積積混凝土土的收縮縮現(xiàn)象是是非常顯顯著的，比如混混凝土在在恒溫水水養(yǎng)的條條件下仍仍然開(kāi)裂裂，密封封的高強(qiáng)強(qiáng)混凝土土的抗折折強(qiáng)度隨隨著養(yǎng)護(hù)護(hù)齡期的的增加反反而降低低等。對(duì)對(duì)于普通通混凝土土來(lái)說(shuō)，收縮通通常發(fā)生生在脫模模前，而而大部分分發(fā)生在在脫模后后的混凝凝土內(nèi)部部，

7、因而而過(guò)去人人們對(duì)早早期收縮縮的研究究很少。與普通通混凝土土不同，高性能能混凝土土的收縮縮大部分分發(fā)生在在早期，使混凝凝土在一一開(kāi)始便便出現(xiàn)大大量微裂裂紋；研研究表明明，當(dāng)普普通混凝凝土中摻摻入超細(xì)細(xì)礦物摻摻合料時(shí)時(shí)，較高高溫度下下的早期期收縮應(yīng)應(yīng)變發(fā)展展很快，而后期期的收縮縮應(yīng)變要要低于低低溫下的的收縮值值。因此此，對(duì)于于具有低低水膠比比、高膠膠凝材料料量或者者磨細(xì)礦礦渣置換換率較高高的混凝凝土，考考慮它們們的早期期收縮是是非常重重要的。從目前混混凝土早早期收縮縮的研究究現(xiàn)狀來(lái)來(lái)看，國(guó)國(guó)內(nèi)外的的專家學(xué)學(xué)者一直直把研究究的重點(diǎn)點(diǎn)放在混混凝土的的3d以以后的收收縮及其其影響因因素和解解決措施施上

8、，我我們?cè)诹肆私饬烁吒咝阅芑旎炷劣捎捎诘退z比在在早期（3d前前）就產(chǎn)產(chǎn)生很大大的收縮縮，由于于混凝土土強(qiáng)度還還不高，往往導(dǎo)導(dǎo)致早期期微裂縫縫的形成成這個(gè)原原理后，對(duì)于高高性能混混凝土來(lái)來(lái)說(shuō)，研研究其早早期收縮縮意義就就更加重重大，而而高性能能混凝土土早期收收縮的測(cè)測(cè)試方法法還沒(méi)有有統(tǒng)一的的標(biāo)準(zhǔn)。我在建建研院的的專家的的指引下下，在對(duì)對(duì)比和分分析國(guó)內(nèi)內(nèi)外收縮縮測(cè)量方方法的基基礎(chǔ)上，對(duì)早期期收縮的的試驗(yàn)方方法、試試驗(yàn)裝置置、適用用性等方方面做了了較詳細(xì)細(xì)的了解解后選擇擇了混凝凝土早期期收縮的的非接觸觸測(cè)試技技術(shù)研究究這個(gè)課課題，并并且經(jīng)過(guò)過(guò)實(shí)際參參與一系系列的試試驗(yàn)后對(duì)對(duì)混凝土土早期收收縮的

9、數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行行分析和和評(píng)價(jià)，最終得得到了一一些關(guān)于于混凝土土早期收收縮的規(guī)規(guī)律，并并且得出出了一些些有價(jià)值值的結(jié)論論及其一一些有效效的控制制措施。1.3 非接觸觸式混凝凝土收縮縮測(cè)試方方法混凝土收收縮試驗(yàn)驗(yàn)的關(guān)鍵鍵是如何何通過(guò)合合適的試試驗(yàn)手段段精確測(cè)測(cè)量早期期的收縮縮，而不不是稍后后的收縮縮。所以以我們應(yīng)應(yīng)該盡快快建立混混凝土早早期收縮縮的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)試驗(yàn)方方法，以以滿足目目前高強(qiáng)強(qiáng)混凝土土發(fā)展的的需要。固定接觸觸式測(cè)量量混凝土土收縮的的方法，是通過(guò)過(guò)預(yù)埋測(cè)測(cè)頭或者者后粘測(cè)測(cè)頭，用用與測(cè)頭頭接觸的的測(cè)長(zhǎng)儀儀器來(lái)測(cè)測(cè)量試件件的尺寸寸變化，是使用用最為普普遍的方方法。目目前有關(guān)關(guān)固定接接觸式混混凝土收收

10、縮的試試驗(yàn)方法法，各國(guó)國(guó)研究較較早，都都已經(jīng)形形成比較較成熟的的方法，并且寫(xiě)寫(xiě)入各國(guó)國(guó)有關(guān)混混凝土收收縮性能能測(cè)試方方法的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)中，國(guó)內(nèi)主主要在國(guó)國(guó)標(biāo) GGBJ 82855、中國(guó)國(guó)交通 JTJJ 277098、中國(guó)電電力行業(yè)業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL/T 551500-220011中；國(guó)國(guó)外主要要的混凝凝土收縮縮試驗(yàn)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，主主要有美美國(guó) AASTMM C1157/C1557M20003，歐洲 EN 標(biāo)準(zhǔn)草草案ENN 48803，英英國(guó) BBS 標(biāo)標(biāo)準(zhǔn) BBS18881：parrt 55,日本本 JIIS 標(biāo)標(biāo)準(zhǔn) JJIS A 111299：20001。我我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)中收縮縮儀的測(cè)測(cè)長(zhǎng)原理理基本上上是使用用百

11、分表表或千分分表來(lái)測(cè)測(cè)量長(zhǎng)度度變化，收縮儀儀基本是是臥式結(jié)結(jié)構(gòu)。千千分表測(cè)測(cè)量長(zhǎng)度度變化，優(yōu)點(diǎn)在在于人工工測(cè)量，易于操操作，設(shè)設(shè)備經(jīng)濟(jì)濟(jì)，直觀觀；不足足在于需需要被測(cè)測(cè)體有一一定強(qiáng)度度，試驗(yàn)驗(yàn)測(cè)量受受條件影影響較大大。非接觸式式測(cè)量混混凝土收收縮的方方法，是是指測(cè)長(zhǎng)長(zhǎng)儀器不不與測(cè)頭頭接觸來(lái)來(lái)測(cè)量試試件的尺尺寸變化化。非接接觸式測(cè)測(cè)定混凝凝土收縮縮應(yīng)滿足足混凝土土在早期期尚無(wú)強(qiáng)強(qiáng)度的時(shí)時(shí)候能夠夠測(cè)定其其收縮，并且測(cè)測(cè)定精度度要求高高。然而而，目前前關(guān)于混混凝土早早期收縮縮這一項(xiàng)項(xiàng)研究，世界各各國(guó)并沒(méi)沒(méi)有統(tǒng)一一的測(cè)量量方法，不同的的學(xué)者根根據(jù)實(shí)際際情況確確定不同同的試驗(yàn)驗(yàn)方法，其中最最大的差差異就

12、是是測(cè)試起起點(diǎn)時(shí)間間的不一一致，或或是在混混凝土初初凝后開(kāi)開(kāi)始測(cè)量量，或是是在混凝凝土成型型后1天天開(kāi)始測(cè)測(cè)量。A.Raadoccea通通過(guò)在混混凝土試試件兩端端分別埋埋入兩個(gè)個(gè)線性差差動(dòng)位移移傳感器器監(jiān)測(cè)混混凝土早早期體積積的變形形。這種種方法雖雖然操作作簡(jiǎn)單，受人為為影響小小，但在在測(cè)量時(shí)時(shí)，每個(gè)個(gè)混凝土土試件都都得配備備兩個(gè)傳傳感器，而且在在測(cè)量過(guò)過(guò)程中不不能移動(dòng)動(dòng)試件活活傳感器器，造價(jià)價(jià)高。SSergge LLepaage等等人在混混凝土中中埋入線線振儀，這種線線振儀里里面包含含一個(gè)金金屬弦，而金屬屬弦的共共振頻率率與它所所受壓力力有一定定函數(shù)關(guān)關(guān)系，通通過(guò)一個(gè)個(gè)電磁激激振器測(cè)測(cè)量線振

13、振儀的共共振頻率率隨時(shí)間間的變化化從而測(cè)測(cè)量出混混凝土的的體積變變化，但但線振儀儀要求應(yīng)應(yīng)有適當(dāng)當(dāng)?shù)膭偠榷?，剛度度大容易易埋置，但?duì)早早期收縮縮不敏感感，剛度度太小，雖然靈靈敏度高高但卻不不容易埋埋置和操操作；同同時(shí)，早早期混凝凝土無(wú)法法與這種種傳感器器良好粘粘結(jié)，從從而使傳傳感器的的變形不不能真實(shí)實(shí)反應(yīng)出出混凝土土的變形形。挪威 OOyviind Bjaanteegaaard 與 Errik J SSelllevoold 在19999年引引入浮力力測(cè)量砂砂漿的體體積變化化，也是是一種非非接觸式式的測(cè)量量方法。將混凝凝土或砂砂漿裝入入模中，放入水水里，通通過(guò)測(cè)量量混凝土土或砂漿漿的體積積變化所

14、所產(chǎn)生的的浮力變變化，進(jìn)進(jìn)而測(cè)量量其體積積變化。但應(yīng)用用在混凝凝土測(cè)量量時(shí)，膜膜容易被被集料磨磨破，且且膜若做做得很厚厚，無(wú)法法靈敏反反應(yīng)混凝凝土的體體積變化化。美國(guó) KKim.B 和和 Weeisss,W.J，采采用被動(dòng)動(dòng)式聲能能傳感器器來(lái)測(cè)量量試件的的長(zhǎng)度變變化，采采用聲發(fā)發(fā)生裝置置以及連連接電腦腦的聲波波采集分分析系統(tǒng)統(tǒng)，對(duì)混混凝土長(zhǎng)長(zhǎng)度變化化，引起起的聲波波的大小小波動(dòng)進(jìn)進(jìn)行分析析，從而而建立聲聲能變化化試件的的長(zhǎng)度的的對(duì)應(yīng)關(guān)關(guān)系，研研究混凝凝土的變變形。瑞典 RRogeer ZZurbbrigggenn 博士士及其所所在研究究所開(kāi)發(fā)發(fā)了為測(cè)測(cè)試薄層層砂漿自自由收縮縮的試驗(yàn)驗(yàn)裝置，將兩

15、束束激光水水平照射射到放置置在新鮮鮮砂漿表表面的一一對(duì)輕質(zhì)質(zhì)反射物物上。兩兩個(gè)相互互不接觸觸的激光光裝置可可以在反反射物放放置在新新澆筑的的砂漿上上后立即即開(kāi)始測(cè)測(cè)試。由由于激光光器可以以移動(dòng)，因此對(duì)對(duì)試樣的的尺寸沒(méi)沒(méi)有限制制。不過(guò)過(guò)我們通通常攪拌拌6000g干砂砂漿，加加入適量量的水，將其澆澆到100cm*78ccm大的區(qū)區(qū)域，這這樣獲得得的砂漿漿層厚度度約為44-5mmm。由由于在干干燥過(guò)程程中砂漿漿層的邊邊緣會(huì)翹翹起來(lái)，輕質(zhì)反反射物放放置在試試樣內(nèi)部部三分之之一處，間距大大約為225cmm。該方方法目前前只適用用于薄層層砂漿，對(duì)混凝凝土采用用方法還還存在一一些問(wèn)題題，如只只能反映映混凝土

16、土表面收收縮，無(wú)無(wú)法反映映其內(nèi)部部收縮變變化，輕輕質(zhì)反射射裝置容容易產(chǎn)生生旋轉(zhuǎn)，混凝土土硬化過(guò)過(guò)程產(chǎn)生生的大量量泌水影影響輕質(zhì)質(zhì)反射裝裝置的正正確位置置，激光光測(cè)長(zhǎng)儀儀器造價(jià)價(jià)頗高。目前，我我國(guó)高性性能混凝凝土早期期收縮的的測(cè)量方方法可歸歸納為：（1）傳感感器法（2）光學(xué)學(xué)測(cè)量法法（3）千分分表法（4）體積積法；從從LVDDT傳感感器的設(shè)設(shè)置方式式來(lái)看，有嵌入入式、懸懸掛式、內(nèi)置式式、表面面?zhèn)鞲衅髌?、非接接觸式。通過(guò)對(duì)高高性能混混凝土的的特性及及國(guó)內(nèi)外外對(duì)混凝凝土早期期收縮性性能的研研究現(xiàn)狀狀的調(diào)研研，本課課題選用用我國(guó)建建研院新新研制的的非接觸觸式測(cè)試試儀器對(duì)對(duì)混凝土土進(jìn)行了了收縮測(cè)測(cè)試，采

17、采集了大大量的試試驗(yàn)數(shù)據(jù)據(jù)。本文文對(duì)測(cè)試試數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行了分分析，并并且找出出了影響響混凝土土收縮的的因素及及解決措措施。第2章 混凝土土早期收收縮非接接觸測(cè)試試技術(shù)試試驗(yàn)方案案2.1 目標(biāo)利用研制制成功的的混凝土土非接觸觸式混凝凝土收縮縮儀對(duì)混混凝土進(jìn)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)，找出出摻合料料對(duì)混凝凝土3dd前的早早齡期塑塑性變形形的影響響規(guī)律。2.2 研究?jī)?nèi)內(nèi)容混凝土收收縮性能能測(cè)試技技術(shù)：采采用我所所已初步步研制成成功的、目前國(guó)國(guó)內(nèi)外較較為先進(jìn)進(jìn)的非接接觸式混混凝土收收縮測(cè)定定儀，并并對(duì)其進(jìn)進(jìn)行改進(jìn)進(jìn)，以進(jìn)進(jìn)一步提提高測(cè)試試精度、測(cè)試可可重復(fù)性性和測(cè)試試效率，特別要要提高測(cè)測(cè)定儀對(duì)對(duì)混凝土土早齡期期收縮的的

18、敏感性性，以達(dá)達(dá)到及時(shí)時(shí)準(zhǔn)確測(cè)測(cè)試混凝凝土各齡齡期體積積變化的的目的。2.3 研究試試驗(yàn)方案案根據(jù)我們們的研究究方向，為了找找出混凝凝土收縮縮的影響響因素并并且找出出混凝土土收縮的的控制措措施，因因此我們們?cè)O(shè)定了了四組不不同的配配合比，利用試試驗(yàn)得出出的規(guī)律律去比較較、分析析影響混混凝土收收縮的因因素，并并且在此此試驗(yàn)后后對(duì)混凝凝土摻加加合成纖纖維的效效果進(jìn)行行了試驗(yàn)驗(yàn)。1、第一一組：P1、PP2、PP3為不不同水膠膠比不摻摻任何礦礦物摻合合料及外外加劑的的普通混混凝土。對(duì)空白混混凝土自自身進(jìn)行行比較，找出不不同水膠膠比在33d內(nèi)的的收縮變變化規(guī)律律。2、第二二組：B10、B111、B112為

19、相相同水膠膠比摻入入礦渣及及外加劑劑的混凝凝土礦渣BFFS的摻摻量為660，其密度度為2.80gg/m33；水泥泥密度為為3.110g/m3；砂率：335；SJ-2摻量量為1/萬(wàn)、22/萬(wàn)、2.55/萬(wàn)；萘系減水水劑NFF-1的的摻量為為1。3、第三三組（雙雙摻）：FS4、FS55、FSS6為相相同水膠膠比摻入入粉煤灰灰、硅灰灰及外加加劑的混混凝土。粉煤灰FFA的摻摻量為330, 其密密度為22.155g/mm3；硅硅灰SFF的摻量量為100；水泥密度度為3.10gg/m33；砂率率：355SJ-22摻量為為1/萬(wàn)萬(wàn)、2/萬(wàn)、22.5/萬(wàn)；萘系減水水NF-1摻量量為1。4、第四四組（雙雙摻）：

20、SB4、SB88、SBB12為為不同水水膠比摻摻入硅灰灰、礦渣渣及外加加劑的混混凝土硅灰SFF的摻量量為100；礦渣BFFS的摻摻量為445，其密度度為2.80gg/m33；水泥密度度為3.10gg/m33；砂率率：355；SJ-22摻量為為1/萬(wàn)萬(wàn)、2/萬(wàn)、22.5/萬(wàn)；萘系減水水NF-1摻量量為1。5、第五五組 相同強(qiáng)強(qiáng)度的高高性能混混凝土分分兩組進(jìn)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)，其中中一組不不摻加合合成纖維維，另一一組摻加加合成纖纖維，根根據(jù)試驗(yàn)驗(yàn)的數(shù)據(jù)據(jù)分析纖纖維對(duì)混混凝土收收縮的影影響。此纖維是是鋼纖維維和聚丙丙纖維的的合成，鋼纖維維的作用用主要是是增加混混凝土的的抗沖擊擊強(qiáng)度，聚丙纖纖維的作作用是減減

21、少混凝凝土早期期裂縫，對(duì)混凝凝土早期期裂縫的的控制上上起到一一定的作作用。第一組：命名為為高性能能混凝土土1，未未摻加合合成纖維維第二組：命名為為高性能能混凝土土2，摻摻加合成成纖維此五組為為試驗(yàn)的的設(shè)計(jì)方方案，根根據(jù)此方方案測(cè)試試收縮，分析各各個(gè)因素素對(duì)高性性能混凝凝土的影影響規(guī)律律。第3章 混凝土土非接觸觸式試驗(yàn)驗(yàn)儀器及及試驗(yàn)步步驟3.1 試驗(yàn)儀儀器混凝土收收縮開(kāi)裂裂與混凝凝土期33d內(nèi)早早齡期收收縮性能能密切相相關(guān)。但但傳統(tǒng)的的收縮變變形性能能測(cè)試方方法無(wú)法法檢測(cè)。電渦流流非接觸觸式新型型混凝土土早齡期期收縮測(cè)測(cè)試方法法的基本本原理是是采用非非接觸式式位移傳傳感器（精度00.0001mm

22、m），固固定在110010005115mm的試模模上，用用非接觸觸的方式式測(cè)量混混凝土試試件的長(zhǎng)長(zhǎng)度變化化，避免免了測(cè)量量?jī)x器與與測(cè)頭直直接接觸觸造成的的不利影影響。采采用反射射靶與混混凝土試試件協(xié)同同變形，表征混混凝土試試件的收收縮。當(dāng)接通傳傳感器系系統(tǒng)電源源時(shí)，在在前置器器內(nèi)會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生一個(gè)個(gè)高頻電電流信號(hào)號(hào)，該信信號(hào)通過(guò)過(guò)電纜送送到探頭頭的頭部部，在頭頭部周圍圍產(chǎn)生交交變磁場(chǎng)場(chǎng)H1（圖1）。如果果在磁場(chǎng)場(chǎng)H1的的范圍內(nèi)內(nèi)沒(méi)有金金屬導(dǎo)體體材料接接近，則則發(fā)射出出去的交交變磁場(chǎng)場(chǎng)的能量量會(huì)全部部釋放；反之，如果有有金屬導(dǎo)導(dǎo)體材料料靠近探探頭頭部部，圖1 電渦流作用原理Fig.1 Eddy cur

23、rent working principle則交交變磁場(chǎng)場(chǎng)H1將將在導(dǎo)體體的表面面產(chǎn)生電電渦流場(chǎng)場(chǎng)，該電電渦流場(chǎng)場(chǎng)也會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生一個(gè)個(gè)方向與與H1相相反的交交變磁場(chǎng)場(chǎng)H2。由于HH2的反反作用，就會(huì)改改變探頭頭頭部線線圈高頻頻電流的的幅度和和相位，即改變變了線圈圈的有效效阻抗。這種變變化既與與電渦流流效應(yīng)有有關(guān)，又又與靜磁磁學(xué)有關(guān)關(guān)，即與與金屬導(dǎo)導(dǎo)體的電電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率率、幾何何形狀、線圈幾幾何參數(shù)數(shù)、激勵(lì)勵(lì)電流頻頻率以及及線圈到到金屬導(dǎo)導(dǎo)體的距距離參數(shù)數(shù)有關(guān)。假定金金屬導(dǎo)體體是均質(zhì)質(zhì)的，其其性能是是線性和和各向同同性的，則線圈圈金屬導(dǎo)導(dǎo)體系統(tǒng)統(tǒng)的物理理性質(zhì)通通常可由由金屬導(dǎo)導(dǎo)體的磁磁導(dǎo)率、電導(dǎo)導(dǎo)率

24、、尺寸寸因子rr、線圈圈與金屬屬導(dǎo)體的的距離，線圈圈激勵(lì)電電流強(qiáng)度度I和頻頻率等參數(shù)數(shù)來(lái)描述述。因此此線圈的的阻抗可可用函數(shù)數(shù)Z=FF（，r，I，）來(lái)表表示。如果控制制，r，I，恒定不不變，那那么阻抗抗Z就成成為距離離的單值值函數(shù)，由麥克克斯韋爾爾公式可可以求得得此函數(shù)數(shù)為一非非線性函函數(shù)，其其曲線為為“S”形曲線線，在一一定范圍圍內(nèi)可以以近似為為圖2 傳感器作用原理Fig.2 Principle of sensing device一線性性函數(shù)。線圈阻抗抗的變化化通過(guò)封封裝在前前置器中中的電子子線路處處理轉(zhuǎn)換換成電壓壓輸出，其中線線圈密封封在探頭頭中。這這個(gè)電子子線路并并不是直直接測(cè)量量線圈的

25、的阻抗，而是采采用并聯(lián)聯(lián)諧振法法（圖22），即即在前置置器中將將一個(gè)固固定電容容和探頭頭線圈LLX并聯(lián)聯(lián)并與晶晶體管TT一起構(gòu)構(gòu)成一個(gè)個(gè)振蕩器器，振蕩蕩器的幅幅UX與與線圈阻阻抗成正正比，因因此振蕩蕩器的振振幅UXX會(huì)隨探探頭與被被測(cè)間距距的改變變而改變變。UXX經(jīng)檢波波、濾波波、放大大、非線線性修正正后輸出出電壓UUO，UUO與的關(guān)系系曲線（圖3），可以以看出該該曲線呈呈“S”形，即即在線性性區(qū)中點(diǎn)點(diǎn)O處（對(duì)應(yīng)輸輸出電壓壓UO）線性最最好，其其斜率（即靈敏敏度）較較大，在在線性區(qū)區(qū)兩端，斜率（即靈敏敏度）逐逐漸下降降，線性性變差。（1， U1）為線性性起點(diǎn)，（2， U2）為線性性末點(diǎn)。非接觸

26、式式早齡期期收縮測(cè)測(cè)定儀（圖4）中，測(cè)測(cè)頭間的的距離變變化利用用非線性性修正后后的UOO與輸入輸輸出特征征方程來(lái)來(lái)標(biāo)定，數(shù)據(jù)信信號(hào)直接接通過(guò)非非接觸式式位移傳傳感器并并進(jìn)行采采集以后后（圖55），傳傳送到PPC或者者巡檢儀儀進(jìn)行即即時(shí)分析析統(tǒng)計(jì)，還可利利用專門(mén)門(mén)軟件結(jié)結(jié)合電腦腦自動(dòng)記記錄分析析數(shù)據(jù)變變化情況況。利用用該方法法研制的的儀器可可以檢測(cè)測(cè)混凝土土從澆筑筑到規(guī)定定時(shí)間內(nèi)內(nèi)全過(guò)程程的收縮縮變形性性能，尤尤其能精精確反映映出混凝凝土早齡齡期的收收縮變化化情況，經(jīng)多次次實(shí)際使使用，證證明該測(cè)測(cè)定儀完完全滿足足測(cè)量精精度的要要求。圖4 非接觸式混凝土早齡期收縮率測(cè)定儀裝置圖Fig.4 Conc

27、rete none touch early-age shrinkage test apparatus其中數(shù)據(jù)據(jù)采集過(guò)過(guò)程中，采用單單端輸入入方式（圖6），模擬擬輸入信信號(hào)連接接到CHH0CH115端，其公共共地連接接到AGGND端端。圖5 混凝土早齡期收縮測(cè)定儀工作原理圖Fig.5 Concrete early-age shrinkage test apparatus working principle圖6 模擬輸入信號(hào)單端輸入方式Fig.6 The analog signal input mode3.2試試驗(yàn)步驟驟一、制作作試件混凝土收收縮全自自動(dòng)測(cè)定定儀配有有三個(gè)特特制試模模，可用用于固定

28、定于測(cè)定定儀上。三個(gè)分分別編號(hào)號(hào)為1號(hào)號(hào)試模，2號(hào)試試模，33號(hào)試模模，順序序?yàn)樽詢x儀器正面面從左向向右依次次排列。為保證證可靠固固定，三三個(gè)試模模的各自自的底板板和端板板不應(yīng)互互換。試件制作作與國(guó)標(biāo)標(biāo)82-85要要求相同同按下列列步驟進(jìn)進(jìn)行：1、先在在試模內(nèi)內(nèi)涂刷潤(rùn)潤(rùn)滑油，然后在在試模內(nèi)內(nèi)鋪設(shè)兩兩層塑料料薄膜，每層薄薄膜上均均勻涂抹抹一層潤(rùn)潤(rùn)滑油，保證混混凝土在在試模中中的自由由變形。2、每個(gè)個(gè)試模配配有兩個(gè)個(gè)反射靶靶，每個(gè)個(gè)反射靶靶中央都都留有固固定孔，澆鑄混混凝土前前，按照照固定孔孔，用螺螺絲將反反射靶固固定在試試模兩端端的邊板板上（每每個(gè)邊板板中央留留有固定定反射靶靶的固定定孔）。3、

29、將混混凝土拌拌合物澆澆筑入試試模中，振動(dòng)成成型抹平平。測(cè)定定代表某某一混凝凝土變形形性能的的特征值值時(shí)，試試件澆筑筑振搗抹抹平后應(yīng)應(yīng)帶模立立即移入入恒溫恒恒濕室。CABRR1型非非接觸式式混凝土土早齡期期收縮測(cè)測(cè)定儀工工作環(huán)境境與國(guó)家家標(biāo)準(zhǔn)GGBJ 82-85普通混混凝土長(zhǎng)長(zhǎng)期性能能和耐久久性能試試驗(yàn)方法法所要要求環(huán)境境與操作作條件完完全一致致，室溫溫保持在在202，相對(duì)對(duì)濕度保保持在66055%。二、固定定試模以以及試模模架將1號(hào)試試模，22號(hào)試模模，3號(hào)號(hào)試模，按照順順序?yàn)樽宰詢x器正正面從左左向右依依次排列列，放置置在測(cè)試試儀操作作臺(tái)上，對(duì)應(yīng)每每個(gè)試模模底部的的固定孔孔，用螺螺栓將每每個(gè)試

30、模模固定在在操作臺(tái)臺(tái)上。每每個(gè)試模模配置兩兩個(gè)試模模架（已已按照試試模編號(hào)號(hào)，不可可互換），每個(gè)個(gè)試模架架對(duì)應(yīng)試試模上端端的兩個(gè)個(gè)固定孔孔，將試試模架固固定在各各自試模模上。此時(shí)將固固定反射射靶的螺螺絲從試試模兩端端的邊板板旋開(kāi)取取出。注意：為為使試模模可靠固固定，安安裝方便便，每次次測(cè)量時(shí)時(shí)，試模模與試模模架在測(cè)測(cè)定儀上上放置的的位置、方向均均應(yīng)嚴(yán)格格按照試試模與試試模架的的編號(hào)，保持順順序與方方向固定定不變。三、啟動(dòng)動(dòng)軟件系系統(tǒng)先接通測(cè)測(cè)試儀2220VV交流電電源，然然后打開(kāi)開(kāi)電腦，將測(cè)試試儀的UUSB數(shù)數(shù)據(jù)線與與電腦UUSB接接口連接接。點(diǎn)擊擊電腦屏屏幕左下下角“開(kāi)始”，然后后點(diǎn)擊“程序

31、”，找到到軟件CCABRR文件，點(diǎn)擊打打開(kāi)（如如圖3.2.11）。此此時(shí)自動(dòng)動(dòng)采集監(jiān)監(jiān)控軟件件系統(tǒng)已已經(jīng)啟動(dòng)動(dòng)。圖3.22.1 啟動(dòng)自自動(dòng)采集集監(jiān)控軟軟件系統(tǒng)統(tǒng)屏幕出現(xiàn)現(xiàn)的第一一個(gè)頁(yè)面面（如圖圖3.22.2），是試試驗(yàn)信息息輸入界界面，用用戶可以以根據(jù)自自己的需需要，按按照表格格，將試試驗(yàn)信息息填寫(xiě)入入此頁(yè)面面，如為為每個(gè)試試件編號(hào)號(hào)，輸入入混凝土土各組分分的信息息，配合合比等。支持中中文輸入入，用戶戶可自行行安排。輸入后后的信息息，將自自動(dòng)載入入數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)中。圖3.22.2 試驗(yàn)驗(yàn)相關(guān)信信息輸入入界面信息輸入入后，點(diǎn)點(diǎn)擊“確定”，進(jìn)入入自動(dòng)即即時(shí)采集集監(jiān)控顯顯示頁(yè)面面（如圖圖3.22.3）。該

32、頁(yè)頁(yè)面分為為三個(gè)部部分，上上面左側(cè)側(cè)的“初裝測(cè)測(cè)試區(qū)”，上面面右側(cè)的的“數(shù)據(jù)采采集控制制區(qū)”，下方方的“自動(dòng)即即時(shí)采集集監(jiān)控區(qū)區(qū)”。軟件件系統(tǒng)啟啟動(dòng)完畢畢。圖3.22.3 自動(dòng)動(dòng)即時(shí)采采集監(jiān)控控顯示界界面四、安裝裝探頭點(diǎn)擊“初初裝測(cè)試試區(qū)”中的“測(cè)試”按鈕（見(jiàn)圖33.2.4）。將測(cè)試試儀上的的探頭取取下，用用探頭上上的雙螺螺母固定定在對(duì)應(yīng)應(yīng)的試模模架上。每個(gè)探探頭都對(duì)對(duì)應(yīng)一個(gè)個(gè)編號(hào),如a-1,aa-2,b-11。固定定時(shí)先將將探頭接接近反射射靶，此此時(shí)頁(yè)面面左上方方的“初裝測(cè)測(cè)試區(qū)”中（見(jiàn)見(jiàn)圖5.4）每每個(gè)編號(hào)號(hào)后面顯顯示的讀讀數(shù)，就就是每個(gè)個(gè)探頭與與反射靶靶之間的的絕對(duì)距距離。安安裝探頭頭時(shí)

33、，監(jiān)監(jiān)視對(duì)應(yīng)應(yīng)的距離離變化，當(dāng)探頭頭與反射射靶間距距離顯示示為4mmm左右右時(shí)，將將該探頭頭用雙螺螺母固定定在試模模架上。六個(gè)探探頭安裝裝完畢后后，點(diǎn)擊擊“測(cè)試完完畢”按鈕。探頭安安裝完畢畢。圖3.22.4 初裝裝測(cè)試區(qū)區(qū)界面五、開(kāi)始始測(cè)試點(diǎn)擊“數(shù)數(shù)據(jù)采集集控制區(qū)區(qū)”中的“開(kāi)始采采集”按鈕（見(jiàn)圖33.2.5）。系統(tǒng)自自動(dòng)開(kāi)始始采集即即時(shí)監(jiān)控控測(cè)試混混凝土試試件的收收縮變形形情況。應(yīng)用本本測(cè)試儀儀可監(jiān)測(cè)測(cè)每五分分鐘時(shí)隔隔混凝土土試件收收縮率變變化情況況；也可可監(jiān)測(cè)每每1小時(shí)時(shí)時(shí)隔混混凝土試試件的收收縮率變變化情況況。并根根據(jù)采集集即時(shí)數(shù)數(shù)據(jù)，按按照用戶戶所選時(shí)時(shí)隔，隨隨時(shí)間變變化，自自動(dòng)即時(shí)時(shí)繪

34、出混混凝土試試件的時(shí)時(shí)間-收收縮率曲曲線圖。本測(cè)試試儀可監(jiān)監(jiān)測(cè)每個(gè)個(gè)試件的的收縮率率變化，也可同同時(shí)監(jiān)測(cè)測(cè)對(duì)比三三個(gè)試件件的收縮縮率變化化。并自自動(dòng)即時(shí)時(shí)繪出相相應(yīng)混凝凝土試件件的時(shí)間間-收縮縮率曲線線圖。圖3.22.5 數(shù)據(jù)據(jù)采集控控制區(qū)界界面開(kāi)始數(shù)據(jù)據(jù)采集后后，系統(tǒng)統(tǒng)便開(kāi)始始自動(dòng)采采集并即即時(shí)監(jiān)控控混凝土土試件的的收縮變變化情況況，直至至結(jié)束測(cè)測(cè)試。測(cè)測(cè)試過(guò)程程的時(shí)間間長(zhǎng)度可可由用戶戶自行確確定（如如測(cè)量自自澆鑄混混凝土后后72小小時(shí)內(nèi)的的收縮變變化）。六、結(jié)束束測(cè)試到達(dá)用戶戶需求的的測(cè)試時(shí)時(shí)長(zhǎng)后，點(diǎn)擊“采集結(jié)結(jié)束”，結(jié)束束測(cè)試。屏幕右右上角會(huì)會(huì)顯示出出采集測(cè)測(cè)試開(kāi)始始時(shí)間與與測(cè)試結(jié)結(jié)束時(shí)

35、間間以及測(cè)測(cè)試總時(shí)時(shí)長(zhǎng)。測(cè)試結(jié)束束后先拔拔出USSB數(shù)據(jù)據(jù)線，然然后關(guān)閉閉測(cè)試儀儀的2220V交交流電源源。七、數(shù)據(jù)據(jù)處理測(cè)試結(jié)束束后，試試驗(yàn)測(cè)試試過(guò)程中中的全部部數(shù)據(jù)都都自動(dòng)保保存在“C:CABBRSyysddataa信息息數(shù)據(jù).mdbb”ACCCESSS數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)文件中中，用戶戶可以先先保存該該數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)文件，然后可可編輯使使用該數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)。本測(cè)試儀儀的數(shù)據(jù)據(jù)處理完完全按照照現(xiàn)行國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)GBJJ 822-855普通通混凝土土長(zhǎng)期性性能和耐耐久性能能試驗(yàn)方方法的的規(guī)定公公式進(jìn)行行數(shù)據(jù)處處理計(jì)算算。按照國(guó)標(biāo)標(biāo)GBJJ 822-855規(guī)定： 非接接觸式凝凝土收縮縮測(cè)定儀儀混凝土土收縮率率應(yīng)按下下式

36、計(jì)算算：式中：st測(cè)試試期為ii小時(shí)的的混凝土土收縮率率，i從測(cè)定定試件初初始讀數(shù)數(shù)時(shí)算起起（%）L左0左側(cè)側(cè)非接觸觸式位移移傳感器器測(cè)定初初始讀數(shù)數(shù)（毫米米）；L左i左側(cè)側(cè)非接觸觸式位移移傳感器器測(cè)試期期為i小時(shí)的的測(cè)定讀讀數(shù)（毫毫米）；L右0右側(cè)側(cè)非接觸觸式位移移傳感器器測(cè)定初初始讀數(shù)數(shù)（毫米米）；L右i右側(cè)側(cè)非接觸觸式位移移傳感器器測(cè)試期期為i小時(shí)的的測(cè)定讀讀數(shù)（毫毫米）；Lo試件標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度度（5115毫米米）；只需按計(jì)計(jì)算機(jī)顯顯示界面面提示錄錄入初始始紀(jì)錄信信息，以以后每次次測(cè)量時(shí)時(shí)，計(jì)算算機(jī)會(huì)自自動(dòng)進(jìn)行行記錄與與計(jì)算，將測(cè)量量結(jié)果以以圖和表表兩種形形式記錄錄輸出，能夠?qū)崒?shí)現(xiàn)連續(xù)續(xù)自動(dòng)

37、跟跟蹤測(cè)量量。第4章 試驗(yàn)數(shù)數(shù)據(jù)及分分析4.1普普通混凝凝土P11、P22、P331、原材材料不同水膠膠比的未未摻加任任何摻合合料合外外加劑的的混凝土土2、配合合比P1：水水泥：4450kkg 水：1158kkg 砂子：5722kg 石子：11661kgg 水水膠比：0.335P2：水水泥：4450kkg 水：1180kkg 砂子：5622kg 石子：111411kg 水膠膠比：00.400P3：水水泥：4450kkg 水：2203kkg 砂子：5433kg 石子：11002kgg 水水膠比：0.445砂率均為為353、圖表表4、試驗(yàn)驗(yàn)分析根據(jù)儀器器所測(cè)的的數(shù)據(jù)（原始數(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)附附錄1），早齡齡

38、期收縮縮測(cè)定儀儀自動(dòng)生生成的曲曲線圖分分析：顯顯而易見(jiàn)見(jiàn)，P11、P22、P33的收縮縮變化，P3的的水膠比比最大，其收縮縮率的峰峰值已經(jīng)經(jīng)達(dá)到775010-6,PP2比PP1的水水膠比大大，P22的斜率率比P11略大一一些，可可見(jiàn)在不不摻任何何摻合料料和外加加劑時(shí)水水膠比是是決定收收縮率的的因素，水膠比比越大，收縮率率就越大大。試件a、b、cc在1hh時(shí)測(cè)得得的數(shù)據(jù)據(jù)曲線顯顯示：試試件c的的水膠比比最大收收縮率曲曲線也變變化最為為明顯。4.2 礦渣對(duì)對(duì)混凝土土收縮的的影響1、原材材料相同水膠膠比的摻摻加礦渣渣及外加加劑的混混凝土其中：礦礦渣BFFS的摻摻量為660，為2770kgg礦渣BFF

39、S的密密度為22.800g/mm3水泥密度度為3.10gg/m33砂率：335SJ-22摻量為為1/萬(wàn)萬(wàn)、2/萬(wàn)、22.5/萬(wàn)，為為45gg 、990g、1122.5gg萘系減水水劑NFF-1的的摻量為為1，為4.5kgg2、配合合比B10： 水泥泥：1880kgg 水水：2003kgg 砂砂子：555600kg 石子子：10032kkg SJ-22：455g NNF-11：4.5kgg 水膠比比：0.45B11： 水泥泥：1880kgg 水水：2003kgg 砂砂子：5538kkg 石子子：10000kkg SJ-22：900g NNF-11：4.5kgg 水膠比比：0.45B12： 水泥泥

40、：1880kgg 水水：2003kgg 砂砂子：5530kkg 石子子： 9984kkg SJ-22：1112.55g NNF-11：4.5kgg 水膠比比：0.453、圖表表4、試驗(yàn)驗(yàn)分析根據(jù)儀器器所測(cè)的的數(shù)據(jù)（原始數(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)附附錄），早齡期期收縮測(cè)測(cè)定儀自自動(dòng)生成成的曲線線圖分析析：顯而而易見(jiàn)，B100、B111、BB12的的收縮變變化，在在水膠比比相同和和摻加礦礦物摻合合料相同同的情況況下，摻摻入外加加劑的多多少是決決定混凝凝土收縮縮率大小小的影響響因素，B122的外加加劑摻加加了1112.55Kg，B111所測(cè)得得的收縮縮率非常常小，由由此可見(jiàn)見(jiàn)，摻入入適量外外加劑可可以大大大減小混混凝

41、土的的收縮值值。 試件a、b、cc在1hh時(shí)測(cè)得得的數(shù)據(jù)據(jù)曲線顯顯示：試試件a、b的收收縮率基基本相同同，而摻摻入適量量外加劑劑的試件件c的收收縮率相相當(dāng)小。4.3摻摻入粉煤煤灰及硅硅灰對(duì)混混凝土收收縮的影影響1、原材材料相同水膠膠比的摻摻加粉煤煤灰、硅硅灰及外外加劑的的混凝土土其中：粉粉煤灰FFA的摻摻量為330,為1335kgg粉煤灰FFA的密密度為22.155g/mm3硅灰SFF的摻量量為100，為為45kkg水泥密度度為3.10gg/m33砂率：335SJ-22摻量為為1/萬(wàn)萬(wàn)、2/萬(wàn)、22.5/萬(wàn)，為為45gg 、990g、1122.5gg萘系減水水劑NFF-1摻摻量為11，為為4.

42、55kg2、配合合比FS4： 水泥泥：2770kgg 水水：1558kgg 砂砂子：5582kkg 石子：10880kgg SJ-22：455g NNF-11：4.5kgg 水膠比比：0.35FS5： 水泥泥：2770kgg 水水：1558kgg 砂砂子：5565kkg 石子：10449kgg SJ-22：900g NNF-11：4.5kgg 水膠比比：0.35FS6： 水泥泥：2770kgg 水水：1558kgg 砂砂子：5556kkg 石子：10332kgg SJ-22：1112.55g NNF-11：4.5kgg 水膠比比：0.353、圖表表4、試驗(yàn)驗(yàn)分析根據(jù)儀器器所測(cè)的的數(shù)據(jù)（原始數(shù)數(shù)

43、據(jù)見(jiàn)附附錄），早齡期期收縮測(cè)測(cè)定儀自自動(dòng)生成成的曲線線圖分析析：顯而而易見(jiàn)，F(xiàn)S44、FSS5、FFS6的的收縮變變化，在在水膠比比相同和和摻加相相同含量量的粉煤煤灰和硅硅灰的情情況下，摻加適適量的SSF-22會(huì)減小小混凝土土的收縮縮率。試件a、b、cc在1hh時(shí)測(cè)得得的數(shù)據(jù)據(jù)曲線顯顯示：在在1h內(nèi)內(nèi)試件的的收縮規(guī)規(guī)律已經(jīng)經(jīng)基本呈呈現(xiàn)規(guī)律律，曲線線表明摻摻加2/萬(wàn)的SSJ-22會(huì)減小小混凝土土收縮。 4.4摻摻入硅灰灰和礦渣渣對(duì)混凝凝土的影影響1、原材材料不同水膠膠比的摻摻加硅灰灰、礦渣渣及外加加劑的混混凝土其中：硅硅灰SFF的摻量量為100，為為45kkg礦渣BFFS的摻摻量為445,為20

44、02kgg礦渣BFFS的密密度為22.800g/mm3水泥密度度為3.10gg/m33砂率：335SJ-22摻量為為1/萬(wàn)萬(wàn)、2/萬(wàn)、22.5/萬(wàn)，為為45gg 、990g、1122.5gg萘系減水水劑NFF-1摻摻量為11，為為4.55kg2、配合合比SB4： 水泥泥：2003kgg 水水：1558kgg 砂砂子：5594kkg 石子：11003kgg SJ-22：455g NNF-11：4.5kgg 水膠比比：0.35SB8： 水泥泥：2003kgg 水水：1880kgg 砂砂子：5556kkg 石子：10332kgg SJ-22：900g NNF-11：4.5kgg 水膠比比：0.40S

45、B122： 水水泥：2203kkg 水：2203kkg 砂子：5266kg 石子：9766kg SJ-22：1112.55g NNF-11：4.5kgg 水膠比比：0.453、圖表表4、試驗(yàn)驗(yàn)分析根據(jù)儀器器所測(cè)的的數(shù)據(jù)（原始數(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)附附錄），早齡期期收縮測(cè)測(cè)定儀自自動(dòng)生成成的曲線線圖分析析：顯而而易見(jiàn)， 根據(jù)據(jù)SB44、SBB8、SSB122的單獨(dú)獨(dú)曲線圖圖可以對(duì)對(duì)比看出出：它們們的水膠膠比分別別為0.35、0.440、00.455，水膠膠比的不不同根據(jù)據(jù)圖表可可以看出出收縮的的大小速速率都不不盡相同同，不同同的原因因是水膠膠比造成成的，水水膠比為為0.440的SSB8試試件的峰峰值達(dá)到到了1

46、330010-6，此此試件的的斜率最最大，表表明收縮縮率最大大，也就就是說(shuō)水水膠比為為0.440時(shí)收收縮快。例如SSB4、SB88、SBB12的的水泥量量相同，水的用用量不同同，也就就是說(shuō)相相同的水水泥，水水越多收收縮值就就越大，因此除除了外加加劑的因因素外，水膠比比也是影影響收縮縮的重要要因素之之一。4.5摻摻入合成成纖維對(duì)對(duì)混凝土土的影響響1、原材材料高性能混混凝土摻摻加合成成纖維，此纖維維是鋼纖纖維和聚聚丙纖維維的合成成，鋼纖纖維的作作用主要要是增加加混凝土土的抗沖沖擊強(qiáng)度度，聚丙丙纖維的的作用是是減少混混凝土早早期裂縫縫，對(duì)混混凝土早早期裂縫縫的控制制上起到到一定的的作用。水泥：北北京

47、興發(fā)發(fā)P.OO42.5；石子：碎碎石，最最大粒徑徑20mmm；砂子：細(xì)細(xì)度模數(shù)數(shù)2.77；鋼纖維摻摻量 30kkg/ m3；聚丙烯烯纖維摻摻量 00.6kkg/ m3；外加劑：蜜胺系系高效減減水劑；對(duì)兩組高高性能進(jìn)進(jìn)行測(cè)試試第一組：命名為為高性能能混凝土土1，未未摻加合合成纖維維第二組：命名為為高性能能混凝土土2，摻摻加合成成纖維2、試驗(yàn)驗(yàn)數(shù)據(jù)1h2h3h4h5h6h7h8h9h10h高性能砼砼123.55350.99854.9923.55366.66790.22172.55247.06368.63513.73高性能砼砼227.44566.66778.44390.22101.9690.2210

48、1.9698.00498.004125.4911h12h13h14h15h16h17h18h19h20h高性能砼砼1564.71666.67690.2796.08835.29866.67874.51890.2901.96913.73高性能砼砼2164.71200239.22325.49356.86427.45462.75513.73549.02580.3921h22h23h24h25h26h27h28h29h30h高性能砼砼1925.49937.25941.18945.1949.02956.86964.71972.55980.39996.08高性能砼砼2678.43639.22666.6767

49、4.51682.35713.73733.33745.1760.78784.3131h32h33h34h35h36h37h38h39h40h高性能砼砼110033.92210155.69910199.61110311.37710399.22210500.98810588.82210700.59910822.35510944.122高性能砼砼2796.08803.92811.76823.53835.29843.14854.9866.67882.35894.1241h42h43h44h45h46h47h48h49h50h高性能砼砼111055.88811177.65511255.49911255.4

50、9911333.33311455.111600.78811644.71111722.555高性能砼砼2905.88917.65925.49925.49929.41945.1956.86956.86968.63根據(jù)對(duì)高高性能混混凝土11和高性性能混凝凝土2的的數(shù)據(jù)畫(huà)畫(huà)出EXXCELL坐標(biāo)圖圖如下：3、試驗(yàn)驗(yàn)分析首先由坐坐標(biāo)圖直直觀的看看，摻加加合成纖纖維的高高性能混混凝土22整體比比不摻加加合成纖纖維的高高性能混混凝土11的收縮縮值小，從數(shù)據(jù)據(jù)表中看看，測(cè)試試初期兩兩種混凝凝土的收收縮值相相差不多多，從88h開(kāi)始始高性能能混凝土土2的收收縮值與與高性能能混凝土土1的收收縮值之之間的差差值已經(jīng)經(jīng)非

51、常懸懸殊了，一直到到22hh時(shí)差值值都非常常大，之之后的數(shù)數(shù)小時(shí)中中摻入合合成纖維維的高性性能混凝凝土2都都比未摻摻加合成成纖維的的高性能能混凝土土1的收收縮值要要小，這這就可以以證明合合成纖維維在混凝凝土早期期收縮時(shí)時(shí)起到了了非常重重要的控控制作用用，因此此合成纖纖維是影影響混凝凝土早期期收縮的的影響因因素，并并且是控控制混凝凝土早期期收縮的的有效措措施。第5章 結(jié)束束語(yǔ)5.1 混凝土土早期收收縮非接接觸測(cè)試試技術(shù)研研究結(jié)論論針對(duì)目前前試驗(yàn)方方法存在在的局限限性，本本文采用用建研院院根據(jù)電電渦流工工作原理理研制的的新型電電渦流非非接觸式式混凝土土早齡期期收縮測(cè)測(cè)定儀對(duì)對(duì)混凝土土早期收收縮進(jìn)行

52、行測(cè)試。對(duì)于高高性能混混凝土來(lái)來(lái)說(shuō)，這這段期間間的體積積變形很很大，測(cè)測(cè)定和掌掌握高性性能混凝凝土早齡齡期的變變形規(guī)律律，對(duì)于于控制和和改善早早齡期高高性能混混凝土的的裂縫形形成是至至關(guān)重要要的。通過(guò)對(duì)混混凝土進(jìn)進(jìn)行非接接觸試驗(yàn)驗(yàn)測(cè)試，我們了了解到影影響混凝凝土收縮縮的因素素有很多多，其中中包括水水膠比、外加劑劑、摻合合料等等等，這些些也是控控制混凝凝土收縮縮的方法法，比如如在相同同條件下下水膠比比越大，孔就越越大，混混凝土的的收縮也也就越大大；摻合合料如粉粉煤灰、硅灰、礦渣是是能夠減減少混凝凝土收縮縮值的礦礦物摻合合料，也也是控制制混凝土土收縮的的措施之之一。研研究后得得出了以以下四個(gè)個(gè)結(jié)論

53、：第一：采采用新型型電渦流流非接觸觸式混凝凝土早齡齡期收縮縮測(cè)定儀儀能夠準(zhǔn)準(zhǔn)確地測(cè)測(cè)定出從從澆筑開(kāi)開(kāi)始的混混凝土早早齡期過(guò)過(guò)程中的的自由收收縮變化化情況。所以，新型電電渦流非非接觸式式混凝土土早齡期期收縮測(cè)測(cè)定儀的的研制成成功與推推廣應(yīng)用用對(duì)于我我國(guó)高性性能混凝凝土行業(yè)業(yè)的健康康發(fā)展將將具有重重要意義義。第二：從從材料的的角度分分析影響響混凝土土早期收收縮的因因素又很很多，水水膠比、摻合料料、外加加劑均是是混凝土土早期收收縮的重重要影響響因素，適量摻摻加摻合合料和外外加劑可可以減小小混凝土土的早期期收縮；第三：摻摻合料中中粉煤灰灰、硅灰灰、礦渣渣這三種種礦物摻摻合料的的適量摻摻加可以以減小混混

54、凝土的的早期收收縮值，這對(duì)于于研究混混凝土早早期收縮縮具有重重要的意意義；第四：摻摻入鋼纖纖維和聚聚丙纖維維的合成成纖維可可以大大大減小混混凝土的的早期收收縮，這這種合成成纖維在在混凝土土早期收收縮時(shí)起起到了非非常重要要的控制制作用，因此合合成纖維維是影響響混凝土土早期收收縮的影影響因素素，并且且是控制制混凝土土早期收收縮的有有效措施施。5.2 展望迄今為止止,對(duì)高性性能混凝凝土早期期收縮及及塑性開(kāi)開(kāi)裂的系系統(tǒng)研究究仍然較較少，加加強(qiáng)早期期收縮及及塑性開(kāi)開(kāi)裂的研研究對(duì)指指導(dǎo)高性性能混凝凝土生產(chǎn)產(chǎn)和施工工具有一一定的理理論和現(xiàn)現(xiàn)實(shí)意義義。在了了解測(cè)試試技術(shù)無(wú)無(wú)法測(cè)定定混凝土土3d前前的早齡齡期收

55、縮縮這個(gè)技技術(shù)問(wèn)題題后，我我們深切切感受到到這個(gè)是是混凝土土收縮研研究的重重要障礙礙，我國(guó)國(guó)至今沒(méi)沒(méi)有統(tǒng)一一的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，本論論文通過(guò)過(guò)采用非非接觸式式激光位位移傳感感器定量量檢測(cè)高高性能強(qiáng)強(qiáng)混凝土土早期收收縮，從從技術(shù)層層面解決決了流態(tài)態(tài)混凝土土早期塑塑性變形形難以定定量測(cè)定定的問(wèn)題題，以此此對(duì)影響響高性能能混凝土土早期收收縮及塑塑性開(kāi)裂裂的主要要因素進(jìn)進(jìn)行系統(tǒng)統(tǒng)試驗(yàn)研研究。在實(shí)習(xí)期期間，我我從開(kāi)始始通過(guò)查查閱文獻(xiàn)獻(xiàn)對(duì)混凝凝土收縮縮性能及及其早期期收縮試試驗(yàn)有了了初步的的認(rèn)識(shí)，然后在在此基礎(chǔ)礎(chǔ)上，接接下來(lái)通通過(guò)實(shí)際際參與一一系列的的試驗(yàn)，進(jìn)而對(duì)對(duì)混凝土土的性能能有了更更感性的的認(rèn)識(shí)。我們采采用已

56、初初步研制制成功的的、目前前國(guó)內(nèi)外外較為先先進(jìn)的非非接觸式式混凝土土收縮測(cè)測(cè)定儀對(duì)對(duì)混凝土土的早齡齡期收縮縮進(jìn)行測(cè)測(cè)量，并并且做了了大量的的試驗(yàn)，從材料料的角度度對(duì)混凝凝土收縮縮的影響響因素及及控制措措施進(jìn)行行了研究究?；炷猎缭缙谛阅苣苎芯渴鞘腔炷镣裂芯康牡囊粋€(gè)重重要方向向?；炷猎缙谄谛阅懿徊粌H關(guān)系系到混凝凝土早期期開(kāi)裂和和混凝土土早期微微開(kāi)裂的的發(fā)展，而且影影響混凝凝土的耐耐久性和和混凝土土后期力力學(xué)性能能。這就就意味著著我們對(duì)對(duì)混凝土土早期收收縮的研研究具有有重要的的意義?；炷镣猎缙诘牡奈锢砘瘜W(xué)變化化復(fù)雜，特別是是隨著高高強(qiáng)、高高性能混混凝土的的發(fā)展，混凝土土外加劑劑的應(yīng)用用，

57、在做做這方面面的研究究時(shí)就會(huì)會(huì)有很多多不確定定因素，因此我我們的研研究方法法也就至至關(guān)重要要。盡管已經(jīng)經(jīng)做了許許多混凝凝土收縮縮性研究究方面的的工作，但是國(guó)國(guó)內(nèi)外對(duì)對(duì)這一問(wèn)問(wèn)題的高高度關(guān)注注只是近近若干年年才開(kāi)始始，所以以對(duì)非接接觸式混混凝土早早期收縮縮測(cè)試技技術(shù)研究究與工程程實(shí)踐還還不夠全全面和深深入，要要比較徹徹底解決決混凝土土這一問(wèn)問(wèn)題，尚尚有許多多問(wèn)題仍仍需要研研究。例例如高性性能混凝凝土在性性能上尚尚存在的的問(wèn)題：配制高高性能混混凝土的的特點(diǎn)是是低水膠膠比并摻摻有足夠夠數(shù)量的的礦物細(xì)細(xì)摻合料料和高效效減水劑劑，從而而使混凝凝土具有有綜合的的優(yōu)異的的技術(shù)特特性。而而且我們們還應(yīng)找找出其

58、他他控制因因素，例例如環(huán)境境因素、養(yǎng)護(hù)條條件、水水泥品種種及強(qiáng)調(diào)調(diào)、集配配、合成成纖維等等，這些些都有待待我們?nèi)トヌ骄?。從目前前的研究究開(kāi)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)狀來(lái)看看，還值值得進(jìn)一一步深入入研究的的內(nèi)容是是：礦物物細(xì)摻合合料的科科學(xué)分類類和品質(zhì)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及及其與混混凝土外外加劑之之間的相相容性；高性能能混凝土土多組分分復(fù)合材材料的復(fù)復(fù)合化超超疊加效效應(yīng)；高高性能混混凝土的的韌性等等等問(wèn)題題。高性能混混凝土的的研究與與開(kāi)發(fā)應(yīng)應(yīng)用，對(duì)對(duì)傳統(tǒng)混混凝土的的技術(shù)性性能有了了重大的的突破，對(duì)節(jié)能能、工程程質(zhì)量、工程經(jīng)經(jīng)濟(jì)、環(huán)環(huán)境與勞勞動(dòng)保護(hù)護(hù)等方面面都具有有重大的的意義。可以預(yù)預(yù)期，高高性能混混凝土在在工程上上的應(yīng)用用領(lǐng)域

59、將將迅速擴(kuò)擴(kuò)大，并并取得更更大、更更多的技技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益。參考文獻(xiàn)獻(xiàn)1冷冷發(fā)光，張仁瑜瑜.混凝土土標(biāo)準(zhǔn)規(guī)規(guī)范及工工程應(yīng)用用，200052郭郭成舉.混凝土土的物理理和化學(xué)學(xué)，200043劉劉秉京.混凝土土技術(shù)第第二版.北京：人民交交通出版版社，2200444趙趙順增，劉立，姚燕.水泥砂砂漿、混混凝土收收縮應(yīng)力力測(cè)試方方法.5金金賢玉，沈毅，李宗津津. 高強(qiáng)混混凝土的的早齡期期特性試試驗(yàn)研究究.混凝土土與水泥泥制品，20003（5）6巴巴恒靜，高小建建，楊英英姿. 高性能能混凝土土早期自自收縮測(cè)測(cè)試方法法研究，工業(yè)建建筑，220033（8）7侯侯景鵬，袁勇，柳獻(xiàn).混凝土土早期收收縮試驗(yàn)驗(yàn)方法評(píng)評(píng)價(jià).混凝土土與水泥泥制品，