混凝土抗裂性评价标准

（一）极限拉伸值 （εp）

混凝土轴心拉伸时，断裂前最大拉长应变称为极限拉伸值。混凝土极限拉伸是混凝土临近断裂时的相对伸长。《混凝土重力坝设计规范》 （DL 5108—1999）规定，为防止大坝裂缝，温控设计中必须提出混凝土抗裂性指标，一般采用中心受拉的极限拉伸值。在其他条件相同时，混凝土极限拉伸值越大，抗裂性越强。

但是，只用极限拉伸值评定混凝土的抗裂性能，而不考虑混凝土的干缩变形是不全面的，干缩变形对混凝土抗裂性能影响很大。如砂浆的极限拉伸值比混凝土的大（约为混凝土的1．4倍），但干缩变形远大于混凝土，其抗裂性小于混凝土。通常混凝土的抗拉强度越高、胶凝材料用量越多，其极限拉伸值也越大。但水泥用量的增加势必带来水化热温升等问题 （尤其是大体积混凝土），反而对混凝土的抗裂性不利。

（二）脆性系数 （b）

E．Ringot等认为改善混凝土的抗裂性最重要的是降低其脆性。脆性系数一般定义为混凝土的抗压强度与抗拉强度（或抗折强度、或劈拉强度）之比，其值越小，混凝土的脆性越小、韧性越大、抗裂性越好。

（三）热强比

热强比是某一龄期单位体积混凝土的发热量与对应龄期抗拉强度之比。热强比越小，混凝土的抗裂性越强。

用热强比对混凝土抗裂性的评定仅考虑温度应力的影响，局限于某一龄期混凝土的发热量与抗拉强度之比，未统盘考虑混凝土抗裂性的诸多因素，存在局限性，该指标主要用于评价大体积混凝土的抗裂性能。

（四）抗裂性系数 （CR）

抗裂性系数是取混凝土止裂作用的极限拉伸值与起裂作用的热变形值之比，用式（5-1）计算：

抗裂性系数越大，混凝土的抗裂性越好。

用抗裂性系数对混凝土抗裂性的评定仍仅考虑温度应力的影响，只将极限拉伸值同混凝土的热变形包括在内，而未统盘考虑混凝土抗裂性的诸多因素，同样存在局限性。

（五）弹强比

弹强比是混凝土的弹性模量与其抗压强度之比。弹强比越小，相同强度下的弹性模量更低，混凝土的抗裂能力也越好。弹强比是至今为止对混凝土抗裂评价使用最为广泛的指标，在工程实践中较易得到。

（六）抗裂能力指数 （I）(www.xing528.com)

抗裂能力指数是混凝土的止裂力与起裂力之比，用式 （5 2）计算：

式中 εd——n天龄期时混凝土的干缩率（膨胀时取负号）；

K（n，t）——n天龄期时混凝土的松弛系数；

其他符号意义同前。

抗裂能力指数越大，则混凝土的抗裂能力越强。

抗裂能力指数基本上包括了混凝土抗裂性的各种因素在内，比较全面。抗裂能力指数将混凝土开裂原因视为起裂力与止裂力相互作用的结果，而对大坝混凝土，认为所有能引起混凝土收缩的潜在作用力就是其自身发热量所引起的温度收缩应力与水分蒸发所引起的干缩应力。这两种力叠加后乘以松弛系数为起裂力，而止裂力就是抗拉强度。这两者的比值可以全面衡量混凝土抗裂能力的尺度。

（七）抗裂性指数 （η）

抗裂性指数用式（5-3）计算：

式中 R——约束系数；

εa——n天龄期时混凝土的自生体积变形（膨胀取负）。

抗裂性指数越大，混凝土的抗裂性能越好。抗裂性指数既考虑了混凝土的变形性能之间的关系，又考虑了混凝土强度。

（八）理想化抗裂评价指标

理想化抗裂评价指标应该考虑混凝土各个方面性能对混凝土抗裂性能的影响，包括抗拉强度、极限拉伸值、弹性模量、温度收缩、干缩、自生体积变形及徐变。由此建立的评价指标用式（5-4）计算：

式 （5-4）以止裂力与起裂力的比值为系数乘极限拉伸值作为评价指标。该评价指标考虑的因素全面，这是它的优点，但同时也是它的缺点，因为试验和实际工程（特别是中小型工程）中很少能得出全部数据。