摘要：闡述了關注混凝土抗?jié)B性能的重要性，分析了影響混凝土抗?jié)B性能的各個方面和主要影響因素，并且針對這些影響因素，介紹了國內外研究現狀及目前獲得的一些重要結論，對今后混凝土抗?jié)B性能研究的發(fā)展方向也進行了探討。認為水滲透性試驗、氯化物滲透性試驗、空氣滲透性測試各適合于不同的場合和情況，不存在某一種強于另一種的問題。提出混凝土的抗?jié)B研究應該更多地關注混凝土在服役環(huán)境中由于荷載、裂紋擴展等導致的抗?jié)B性能劣化的問題。在荷載作用對混凝土抗?jié)B性能的影響問題上，目前不同研究人員的研究結論之所以相差懸殊，試驗條件不同是一個主要原因。
關鍵詞：混凝土抗?jié)B性能 耐久性 微裂紋
1、前言
20 世紀30 年代，人們開始關注混凝土的抗?jié)B性能，是始于大型水工工程的建設，諸如混凝土水壩、水渠、涵管及位于地下水位線以下的地下結構如隧道等；一旦混凝土的抗?jié)B性能不足或受到破壞，會降低這些結構的使用效能，造成污染、滲漏等事故。尤其是水壩之類的大型水工結構，在設計中需要確知混凝土抵抗高水壓下水穿透的能力[ 1 ] .
從20 世紀80 年代起，人們重新對混凝土抗?jié)B性能產生興趣，是由于混凝土的耐久性問題日益為人們所關注?；炷恋哪途眯裕c水和其它有害液體、氣體向其內部流動的數量、范圍等有關，因此抗?jié)B性能高的混凝土，其耐久性就好。近年來，高性能混凝土的概念大有取代高強混凝土概念的趨勢[ 2 ] ，因為人們認識到強度這一單一的指標并不足以揭示結構材料的工作狀態(tài)。高性能混凝土首先要求是耐久性有保證的混凝土。因此，要研究高性能混凝土，就不能不關注混凝土的抗?jié)B性能。然而，服役期間的混凝土，其抗?jié)B性能并非是一個常數，其與齡期、漿體水化程度等因素絲絲相扣，與微裂紋的延伸擴展更是密切相關。正是因為涉及的影響因素太多，試驗耗功耗時，因此，目前人們在這方面獲得的研究成果還遠遠不能令人滿意，有必要在這方面進一步深入進行研究。本文正是針對上述問題，分析了混凝土的抗?jié)B性能的主要影響因素，并且介紹了研究現狀。
2、試驗方法的研究
混凝土的滲透試驗是一項艱難而耗時的工作，用什么方法能快速而且準確地測量出反映混凝土滲透性能的數據，首先成為有關研究人員的研究領域。
研究混凝土抗?jié)B性能有多種試驗方法；有傳統(tǒng)的水壓力試驗法，還有近年來越來越引起人們重視的抗氯化物滲透試驗法，以及氣體滲透性試驗法等。氣體滲透法比較適合在現場測試，在我國應用相對較少，試驗室測試以前兩種為主。
2.1 水壓力法
傳統(tǒng)的水壓力試驗法又分為穩(wěn)定流動法（constant flow method） 、滲透深度法（depth of penetration method） 和抗?jié)B標號法。
穩(wěn)定流動法測量壓力液體流過混凝土的流量、流速，適用于研究具有較高滲透性，例如強度不高、齡期不長的混凝土。在該方法中，滲透系數Kf 可以根據Darcy 定律來確定，在足夠緩慢的單向穩(wěn)定流中Darcy 定律可表示為：
Kf = μ Q d/ A .t .H （1）
在此， Kf ———流動法測量的滲透系數；
μ———液體的黏度；
Q ———液體流量
A ———流動液體穿越的試件截面積；
t ———流量穿越試件所花時間；
d ———試件高度；
H ———水頭高度。
在根據Darcy 定律計算滲透系數過程中，測量一般存在相當大的試驗誤差，所以謹慎起見，要在不同的低流速下進行測量，將流速對壓降作圖，用一條直線來擬合這些數據點[ 3 ] .滲透深度法測量壓力液體穿透混凝土的深度，適用于研究具有低滲透性的混凝土。在該方法中，相對滲透系數可用下式
計算[ 4 ] ：
Kp = .d2 .v /2t .H （2）
在此， Kp ———滲透深度法測量的滲透系數；
d———平均滲透高度；
v ———混凝土孔隙率；
t ———恒定壓力時間；
H ———水頭高度。
應該說，由于孔隙率實測困難而常采用估算值， Kp 值有誤差，一般僅用于進行相對值的比較。R1P1Khatri and V1Sirivivatnanon[ 5 ]在研究中，建立了穩(wěn)定流動法與滲透深度法之間的聯系，給出了兩種研究方法的選擇標準。他們認為，究竟采用哪種試驗方法為宜，取決于混凝土的28 天抗壓強度F28 c 與齡期T ，臨界條件如下： 如果213 （ T） 2 + 111 （F28 c ） 2 > 10400 ，采用滲透深度法； 如果213 （ T） 2 + 111 （F28 c ） 2 < 10400 ，采用穩(wěn)定流動法。
我國試驗方法標準中采用的是所謂抗?jié)B標號法[ 6 ] ，采用6 個高度為180mm 的圓臺形試件從0.1MPa 開始施加水壓，每隔8 小時水壓增加011MPa ，直至6 個試件中有3 個被壓力水穿透，停止試驗，記錄此時的水壓力值；通過一個簡單的線性換算關系，將停止試驗時的水壓力值換算成一個整數，這個整數即所謂混凝土的抗?jié)B標號；也可以認為抗?jié)B標號法是滲透深度法的一種特例。該方法的特點是簡單，適合工程上評價混凝土抗?jié)B性能，但對于科學研究，該方法獲得的數據太少。
關鍵詞：混凝土抗?jié)B性能 耐久性 微裂紋
1、前言
20 世紀30 年代，人們開始關注混凝土的抗?jié)B性能，是始于大型水工工程的建設，諸如混凝土水壩、水渠、涵管及位于地下水位線以下的地下結構如隧道等；一旦混凝土的抗?jié)B性能不足或受到破壞，會降低這些結構的使用效能，造成污染、滲漏等事故。尤其是水壩之類的大型水工結構，在設計中需要確知混凝土抵抗高水壓下水穿透的能力[ 1 ] .
從20 世紀80 年代起，人們重新對混凝土抗?jié)B性能產生興趣，是由于混凝土的耐久性問題日益為人們所關注?；炷恋哪途眯裕c水和其它有害液體、氣體向其內部流動的數量、范圍等有關，因此抗?jié)B性能高的混凝土，其耐久性就好。近年來，高性能混凝土的概念大有取代高強混凝土概念的趨勢[ 2 ] ，因為人們認識到強度這一單一的指標并不足以揭示結構材料的工作狀態(tài)。高性能混凝土首先要求是耐久性有保證的混凝土。因此，要研究高性能混凝土，就不能不關注混凝土的抗?jié)B性能。然而，服役期間的混凝土，其抗?jié)B性能并非是一個常數，其與齡期、漿體水化程度等因素絲絲相扣，與微裂紋的延伸擴展更是密切相關。正是因為涉及的影響因素太多，試驗耗功耗時，因此，目前人們在這方面獲得的研究成果還遠遠不能令人滿意，有必要在這方面進一步深入進行研究。本文正是針對上述問題，分析了混凝土的抗?jié)B性能的主要影響因素，并且介紹了研究現狀。
2、試驗方法的研究
混凝土的滲透試驗是一項艱難而耗時的工作，用什么方法能快速而且準確地測量出反映混凝土滲透性能的數據，首先成為有關研究人員的研究領域。
研究混凝土抗?jié)B性能有多種試驗方法；有傳統(tǒng)的水壓力試驗法，還有近年來越來越引起人們重視的抗氯化物滲透試驗法，以及氣體滲透性試驗法等。氣體滲透法比較適合在現場測試，在我國應用相對較少，試驗室測試以前兩種為主。
2.1 水壓力法
傳統(tǒng)的水壓力試驗法又分為穩(wěn)定流動法（constant flow method） 、滲透深度法（depth of penetration method） 和抗?jié)B標號法。
穩(wěn)定流動法測量壓力液體流過混凝土的流量、流速，適用于研究具有較高滲透性，例如強度不高、齡期不長的混凝土。在該方法中，滲透系數Kf 可以根據Darcy 定律來確定，在足夠緩慢的單向穩(wěn)定流中Darcy 定律可表示為：
Kf = μ Q d/ A .t .H （1）
在此， Kf ———流動法測量的滲透系數；
μ———液體的黏度；
Q ———液體流量
A ———流動液體穿越的試件截面積；
t ———流量穿越試件所花時間；
d ———試件高度；
H ———水頭高度。
在根據Darcy 定律計算滲透系數過程中，測量一般存在相當大的試驗誤差，所以謹慎起見，要在不同的低流速下進行測量，將流速對壓降作圖，用一條直線來擬合這些數據點[ 3 ] .滲透深度法測量壓力液體穿透混凝土的深度，適用于研究具有低滲透性的混凝土。在該方法中，相對滲透系數可用下式
計算[ 4 ] ：
Kp = .d2 .v /2t .H （2）
在此， Kp ———滲透深度法測量的滲透系數；
d———平均滲透高度；
v ———混凝土孔隙率；
t ———恒定壓力時間；
H ———水頭高度。
應該說，由于孔隙率實測困難而常采用估算值， Kp 值有誤差，一般僅用于進行相對值的比較。R1P1Khatri and V1Sirivivatnanon[ 5 ]在研究中，建立了穩(wěn)定流動法與滲透深度法之間的聯系，給出了兩種研究方法的選擇標準。他們認為，究竟采用哪種試驗方法為宜，取決于混凝土的28 天抗壓強度F28 c 與齡期T ，臨界條件如下： 如果213 （ T） 2 + 111 （F28 c ） 2 > 10400 ，采用滲透深度法； 如果213 （ T） 2 + 111 （F28 c ） 2 < 10400 ，采用穩(wěn)定流動法。
我國試驗方法標準中采用的是所謂抗?jié)B標號法[ 6 ] ，采用6 個高度為180mm 的圓臺形試件從0.1MPa 開始施加水壓，每隔8 小時水壓增加011MPa ，直至6 個試件中有3 個被壓力水穿透，停止試驗，記錄此時的水壓力值；通過一個簡單的線性換算關系，將停止試驗時的水壓力值換算成一個整數，這個整數即所謂混凝土的抗?jié)B標號；也可以認為抗?jié)B標號法是滲透深度法的一種特例。該方法的特點是簡單，適合工程上評價混凝土抗?jié)B性能，但對于科學研究，該方法獲得的數據太少。