BS ISO 01920——混凝土试验标准系列（干燥收缩与圆柱体压缩徐变测定）

🏗️ BS ISO 1920（英国采用编号 BS ISO 01920）是混凝土试验方法的基础国际标准系列。本批收录的是其中与混凝土体积稳定性密切相关的第 8 部分与第 9 部分：第 8 部分规定了现场或实验室制备试样干燥收缩（drying shrinkage）的测定方法，第 9 部分规定了混凝土圆柱体在压缩荷载下徐变（creep）的测定方法。收缩与徐变是混凝土在服役过程中随时间产生的变形，直接影响结构的长期变形、预应力损失、裂缝控制与耐久性，因此是混凝土性能评价的重要项目。本系列由 ISO/TC 71（混凝土、钢筋混凝土与预应力混凝土）归口，英国方面由 BSI 技术委员会 B/517/1（混凝土生产与试验）参与归口。

一、标准系列概述 📌

混凝土在浇筑后，水泥水化反应与内部水分蒸发导致体积收缩；当结构承受持续荷载（如自重、预应力、恒载）时，混凝土还会发生随时间增长的徐变。对预应力混凝土桥梁、大体积结构、超长楼板等，收缩与徐变引起的变形与应力重分布是设计必须考虑的重要因素。

BS ISO 1920 系列第 8 部分与第 9 部分分别规定了收缩与徐变的测定方法。第 8 部分针对现场或实验室制备的混凝土试样，测定其在标准干燥条件下的干燥收缩；第 9 部分针对混凝土圆柱体，测定其在持续压缩荷载下的徐变。两部分均对试样制备、养护、环境控制、测量装置与试验程序作出了详细规定，确保测试结果的可比性与可重复性。

二、系列构成与技术要点 🔧

两个部分均以标准环境下的长期变形测量为核心，并给出相应的结果计算与报告要求。

三、干燥收缩的测定（第 8 部分）📏

第 8 部分规定了现场或实验室制备混凝土试样干燥收缩的测定方法。试样通常为棱柱体，浇筑成型后先按规定条件养护，再置于标准干燥环境中，通过安装在试样上的测头与测量装置定期测定其长度变化。收缩值以单位长度的变形量（如 10⁻⁶ 或 μm/m）表示。

标准对试样的尺寸、测头布置、养护制度、干燥开始龄期、测量周期与测量精度均作了规定。试验从初始基准长度开始，持续测量直至规定的龄期，绘制收缩-时间曲线，用于评价混凝土的干燥收缩特性。为保证结果可比，试样在干燥期间不得受到约束，环境温湿度应保持恒定。

四、压缩徐变的测定（第 9 部分）📐

第 9 部分规定了混凝土圆柱体在压缩荷载下徐变的测定方法。将圆柱体试样置于徐变试验框架中，施加并保持恒定的轴向压缩荷载（通常为规定龄期抗压强度的某一比例），通过应变测量装置持续记录试样在荷载作用下的轴向变形随时间的发展。徐变应变扣除同条件下的收缩应变（由平行试样测定）后，得到徐变与基本徐变等指标。

标准对徐变试验框架、荷载施加与保持方式、应变测量装置、环境控制、试样尺寸与加载龄期等作出规定。徐变试验周期长（通常数月甚至数年），需保证荷载恒定、环境稳定，并定期校准测量装置。徐变系数与徐变度是结构设计中的重要参数。

五、影响收缩与徐变的主要因素 🧪

• 水胶比：水胶比越大，混凝土内部孔隙越多，收缩与徐变越大。
• 骨料含量与刚度：骨料含量高、刚度大，可约束水泥浆体变形，减小收缩与徐变。
• 养护与龄期：充分养护、后期加载可显著降低早期收缩与徐变。
• 环境湿度：干燥环境加速水分逸出，增大干燥收缩；高湿度抑制收缩。
• 应力水平：徐变在较高应力水平下呈非线性增长，过高应力可能导致徐变失稳。

六、工程实践应用 🛠️

• 🔍 配合比优化：通过收缩与徐变试验比较不同配合比，选择体积稳定性更优的混凝土。
• 🔧 结构设计：将测得的收缩与徐变参数输入结构分析，计算长期变形与预应力损失。
• 📊 裂缝控制：评估混凝土的干燥收缩开裂风险，指导养护与温控措施。
• 📋 性能验证：对特殊工程混凝土进行收缩与徐变专项试验，验证满足设计性能要求。

七、常见问题解答 ❓