1.3　补偿收缩混凝土在现代工程中的应用

各类工程结构中，混凝土自身收缩引起的内部应力集中容易引起混凝土的开裂，不仅对混凝土整体性造成影响，同时使外界腐蚀性物质进入混凝土的内部对钢筋造成腐蚀，大大降低混凝土的耐久性。为了解决这一问题，国内外学者在混凝土中加入膨胀剂或者膨胀水泥，制成一种补偿收缩混凝土，使其产生的微膨胀来补偿混凝土的收缩。

补偿收缩混凝土是在混凝土中掺入适当量的膨胀剂或其他膨胀组分，在养护期间与水泥反应形成钙矾石产生体积膨胀，使混凝土在凝结后及硬化早期产生一定的混凝土内部产生膨胀应力。在适当的限制条件下，膨胀会在钢筋或一些增强材料中产生拉应力，从而在混凝土中产生压应力，而使混凝土随后的干缩仅会减小先前的膨胀应变，而不会产生拉应力造成开裂。当混凝土开始收缩时，其抗拉强度已增大到足以抵抗收缩引起的拉应力，从而防止和减少裂缝的出现，达到与限制体的紧密结合[10，11]。近些年来，在美国、日本等发达国家，补偿收缩混凝土已在各种建筑结构中得到了广泛应用，而在我国，补偿收缩混凝土也开始在一些建筑中得到了应用。

补偿收缩混凝土源于普通混凝土而有别于普通混凝土。普通混凝土的强度性能可视为是单向性的，而补偿收缩混凝土则由于膨胀变形引起自应力而有了双向性，在保证混凝土强度的基础上，能避免有害裂缝，同时又可改善抗渗性、耐磨性和抗化学侵蚀性。实验研究和工程实践表明，在混凝土中掺钢纤维、化学纤维、碳纤维和膨胀剂都可提高混凝土的抗裂性，但结合施工性能和技术经济效果来看，掺加膨胀剂的补偿收缩混凝土显然更胜一筹[12]。目前，我国膨胀剂年用量已超过60万吨[13]，其发展方兴未艾。可以预见，随着混凝土科学技术的进步，在钢筋混凝土建筑工程中，补偿收缩混凝土将更多地取代普通混凝土，具有长远的生命力。

近年来，补偿收缩混凝土得到了较快的发展，由于能够有效补偿混凝土干缩，起到抗裂防渗和结构自防水的作用，同时可以降低工程造价，确保工程质量，在工程中得到了大量的应用[14]。目前，补偿收缩混凝土在地下自防水混凝土结构和超长结构中应用得较为广泛。截至2003年年底，我国已使用掺加膨胀剂的补偿收缩混凝土达9500万m3[15]，广泛应用于高层建筑和商业广场地下室、地铁和隧道、水工建筑、海工、军工、核电、水利、人防、钢管混凝土和灌注桩和水泥混凝土制品等不同工程领域。