韓 超，何智海，詹培敏，張曉翔，WOLDERUFAEL Yirgalem Fissiha

(紹興文理學(xué)院土木工程學(xué)院，紹興 312000)

0 引 言

混凝土徐變是指在持續(xù)荷載作用下其變形隨時(shí)間不斷增加的現(xiàn)象[1]。徐變對(duì)混凝土以及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和形變狀態(tài)有較大的影響。對(duì)于不同的混凝土工程，徐變會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響：在橋梁等預(yù)應(yīng)力工程中，徐變會(huì)增加橋梁下?lián)?，?dǎo)致預(yù)應(yīng)力損失；在大體積混凝土工程中，徐變有利于降低溫度應(yīng)力，減少應(yīng)力集中和收縮裂縫的產(chǎn)生[2]。有研究表明，我國(guó)已建成的大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁普遍存在梁體下?lián)线^大、混凝土開裂等問題，其中一個(gè)重要原因就是混凝土徐變效應(yīng)的長(zhǎng)期作用，這給橋梁的運(yùn)營(yíng)造成了嚴(yán)重的危害[3]。因此，開展混凝土徐變性能的研究具有極其重要的價(jià)值。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，建筑行業(yè)得到快速發(fā)展，混凝土逐漸向高強(qiáng)和高性能的方向發(fā)展，礦物摻合料已經(jīng)成為混凝土制備中不可或缺的組分[4]。研究表明，混凝土中摻入適量的礦物摻合料能夠顯著改善其工作性能，并提高其力學(xué)性能和耐久性[5]。目前礦物摻合料已廣泛應(yīng)用于我國(guó)的水利工程、港口及地下工程中，不僅降低了生產(chǎn)成本，表現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)效益，還能有效減少水泥生產(chǎn)所帶來(lái)的污染，具有節(jié)能減廢和顯著的環(huán)境效益。然而，由于缺乏礦物摻合料對(duì)混凝土徐變性能影響規(guī)律、系統(tǒng)理論的認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)支持，礦物摻合料在工程上的應(yīng)用主要采用經(jīng)驗(yàn)主義和保守措施，這限制了礦物摻合料的應(yīng)用和發(fā)展，因此有必要系統(tǒng)研究其對(duì)混凝土徐變的影響規(guī)律。

本文綜述了近年來(lái)混凝土徐變作用機(jī)理和理論的研究進(jìn)展，分析了礦物摻合料單摻和復(fù)摻條件下對(duì)混凝土徐變性能的影響，并進(jìn)一步探討了當(dāng)前研究存在的問題，提出了礦物摻合料和混凝土徐變未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，為礦物摻合料在混凝土徐變中的應(yīng)用研究提供依據(jù)。

1 混凝土徐變機(jī)理

美國(guó)混凝土學(xué)會(huì)第209委員會(huì)(ACI209)1972年的報(bào)告總結(jié)了徐變機(jī)理[6]，將其歸納為四個(gè)方面：(1)在應(yīng)力作用下水泥膠凝體或水泥石的黏性滑移；(2)水泥膠凝體約束引起的骨料滯后彈性變形；(3)應(yīng)力作用下水分的遷移；(4)局部破裂、重結(jié)晶導(dǎo)致的永久變形。有許多學(xué)者提出了其他的假設(shè)和理論[7]，如：黏彈性理論、滲出理論、黏性流動(dòng)理論、塑性流動(dòng)理論、微裂縫理論、內(nèi)力平衡理論等。然而，普遍認(rèn)為徐變的產(chǎn)生與混凝土中水分遷移、骨料變形、膠凝材料和混凝土的微裂縫擴(kuò)展有關(guān)。表1對(duì)徐變理論進(jìn)行了歸納和總結(jié)。但在混凝土徐變研究的過程中沒有一種理論可以完整準(zhǔn)確地解釋混凝土的徐變機(jī)理，隨著徐變發(fā)展階段的不同，其作用機(jī)理和使用理論也發(fā)生著變化，如表2所示。

表1 不同徐變理論[7]Table 1 Different creep theories[7]

表2 徐變發(fā)展過程及適用理論[8]Table 2 Development process and applicable theory of creep[8]

2 單摻礦物摻合料的影響

除了上述各種混凝土徐變作用機(jī)理外，有研究表明礦物摻合料的摻入對(duì)材料體系中水化產(chǎn)物的數(shù)量及結(jié)構(gòu)、混凝土的孔結(jié)構(gòu)等均有不同程度的影響?，F(xiàn)階段，混凝土中使用的礦物摻合料主要有粉煤灰(FA)、磨細(xì)礦渣(GGBS)、硅灰(SF)等。

2.1 粉煤灰

大量研究表明，粉煤灰等質(zhì)量取代水泥(下同)10%～30%對(duì)混凝土徐變均有不同程度的抑制作用[9-18]。葉建雄等[19]研究了10%～30%摻量粉煤灰混凝土早期加載時(shí)的徐變性能，結(jié)果表明，在30%摻量以下時(shí)，混凝土早期的受載變形隨粉煤灰摻量增加而減小。Harinadha等[20]發(fā)現(xiàn)，45%摻量的粉煤灰降低了混凝土的孔隙率，從而改善了混凝土的徐變。然而，針對(duì)不同摻量粉煤灰對(duì)混凝土徐變性能的作用效果，不同學(xué)者的結(jié)果并不完全相似，如表3所示。這可能與粉煤灰的品質(zhì)、水膠比、混凝土的類型以及養(yǎng)護(hù)齡期有關(guān)。由上述可知，粉煤灰的摻入改善了混凝土的徐變性能，這主要?dú)w因于粉煤灰顆粒二次水化和潤(rùn)滑填充作用使混凝土的孔結(jié)構(gòu)高度細(xì)化，形成更加均勻密實(shí)的微觀結(jié)構(gòu)，有效降低混凝土的徐變[18]，如圖1所示。

圖1 粉煤灰試樣SEM照片[11]Fig.1 SEM images of fly ash samples [11]

表3 粉煤灰對(duì)混凝土徐變的影響Table 3 Effect of fly ash on creep of concrete

但有研究發(fā)現(xiàn)[21-23]，當(dāng)粉煤灰摻量過大時(shí)會(huì)對(duì)混凝土徐變產(chǎn)生不利的影響。李北星[24]和趙華耕[25]等發(fā)現(xiàn)，當(dāng)粉煤灰摻量從14%增加至25%時(shí)，混凝土的徐變有所增加。趙志方等[26]發(fā)現(xiàn)超高摻量粉煤灰混凝土由于早期水化反應(yīng)受到抑制，其早期徐變較基準(zhǔn)值混凝土顯得更高。此外，羅素蓉[27]和黃海生[28]等研究了不同摻量的粉煤灰對(duì)再生混凝土徐變的影響，結(jié)果表明，隨著粉煤灰摻量的增加其抑制效果不斷減弱，當(dāng)摻量達(dá)到60%時(shí)，混凝土徐變反而逐漸增大。究其原因是粉煤灰密度低于水泥，當(dāng)其等質(zhì)量取代水泥時(shí)，膠凝材料漿體體積增大，粉煤灰活性反應(yīng)減慢，水化程度下降使混凝土孔隙增大，最終導(dǎo)致混凝土抑制徐變能力降低[11]。

此外，粉煤灰混凝土的徐變性能與養(yǎng)護(hù)條件有著密切的關(guān)系。Bouzoubaa等[32]發(fā)現(xiàn)摻入粉煤灰的混凝土在蒸壓養(yǎng)護(hù)條件下的徐變比基準(zhǔn)混凝土略低，這與李益進(jìn)等[33]的研究結(jié)果相似。余峰等[34]發(fā)現(xiàn)超細(xì)粉煤灰高性能混凝土在蒸養(yǎng)條件下后期徐變比標(biāo)養(yǎng)條件下降低22%。Zhao等[35]的研究表明，20 ℃和50 ℃溫度下，含20%粉煤灰混凝土的徐變比較接近，而90 ℃溫度下其徐變明顯減小。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因在于：一方面蒸壓養(yǎng)護(hù)影響了混凝土的水分遷移從而減小了其徐變，另一方面蒸壓養(yǎng)護(hù)比標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)更利于礦物摻合料活性的激發(fā)，加速了粉煤灰二次水化產(chǎn)生更多的C-S-H凝膠，并使水化產(chǎn)物產(chǎn)生結(jié)晶趨勢(shì)，生成了少量水輝石水化產(chǎn)物，從而降低粉煤灰混凝土的徐變，如圖2所示。關(guān)于養(yǎng)護(hù)條件對(duì)粉煤灰混凝土徐變的影響詳見表4。

表4 養(yǎng)護(hù)條件對(duì)粉煤灰混凝土徐變的影響Table 4 Effect of curing conditions on creep of fly ash concrete

圖2 不同養(yǎng)護(hù)條件粉煤灰混凝土XRD分析[35]Fig.2 XRD analyses of fly ash concrete with different curing conditions[35]

2.2 磨細(xì)礦渣

研究發(fā)現(xiàn)[30-31]，適量磨細(xì)礦渣的摻入對(duì)混凝土徐變具有抑制效果。Li等[36]研究發(fā)現(xiàn)，30%摻量(等質(zhì)量取代水泥，下同)的超細(xì)磨細(xì)礦渣大幅度降低了混凝土的徐變，其混凝土180 d的徐變約為基準(zhǔn)組50%，這與鄧宗才等[18]的研究相一致。鄒超英等[37]在再生混凝土的研究中得到相似的結(jié)論，含20%磨細(xì)礦渣再生混凝土90 d的徐變減少了8.7%。表5給出了磨細(xì)礦渣對(duì)混凝土徐變影響的匯總表。從表中可以發(fā)現(xiàn)磨細(xì)礦渣改善了混凝土徐變性能。究其作用機(jī)理：一定程度上是由于磨細(xì)礦渣本身較高的活性與水泥相接近，且其良好的減水效果改善了混凝土的和易性[18]，并且與CH結(jié)晶發(fā)生二次水化反應(yīng)，產(chǎn)生更多的C-S-H使?jié){體的密實(shí)度得到顯著提高[36-38]，導(dǎo)致混凝土收縮和徐變降低。

有學(xué)者給出了不同的結(jié)果，趙慶新等[38-40]提出磨細(xì)礦渣摻量存在臨界值，為50%，并且發(fā)現(xiàn)當(dāng)磨細(xì)礦渣摻量增加至80%時(shí)[21]，混凝土的徐變?cè)黾恿?4%。而Lee等[41]也發(fā)現(xiàn)50%摻量的磨細(xì)礦渣混凝土后期的徐變高于普通混凝土。蒙瑋等[15]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)磨細(xì)礦渣摻量達(dá)到30%時(shí)，混凝土徐變比基準(zhǔn)組的更高。這可能是因?yàn)楫?dāng)磨細(xì)礦渣摻量較大時(shí)，磨細(xì)礦渣與基體之間的界面結(jié)合情況才是決定徐變性能的主要因素。通過SEM微觀分析可以發(fā)現(xiàn)混凝土出現(xiàn)了多孔和疏松的界面，對(duì)徐變產(chǎn)生極大的負(fù)面影響[38]，如圖3所示。表5為磨細(xì)礦渣對(duì)混凝土徐變影響的匯總表。

表5 磨細(xì)礦渣對(duì)混凝土徐變的影響Table 5 Effect of ground slag on creep of concrete

圖3 磨細(xì)礦渣試樣SEM照片[38]Fig.3 SEM images of ground slag samples[38]

2.3 硅 灰

有研究表明，硅灰摻量在10%(等質(zhì)量取代水泥，下同)以內(nèi)對(duì)混凝土徐變性能具有明顯的改善作用。陳燦明等[44]研究發(fā)現(xiàn)硅灰能夠顯著降低混凝土的徐變。劉立等[13]發(fā)現(xiàn)5%硅灰的摻入使輕骨料混凝土360 d的徐變降低了33%，且其徐變穩(wěn)定期比基準(zhǔn)組有所提前。部分國(guó)外學(xué)者也得到相似的結(jié)論[45-46]，硅灰的摻入使混凝土的平均孔徑減小，孔隙率降低，混凝土總徐變和基本徐變均隨著硅灰摻量的增加而降低，但其干燥徐變的變化可以忽略[47-49]，研究者認(rèn)為這是硅灰削弱了混凝土內(nèi)部的水分傳輸導(dǎo)致的。其作用機(jī)理與硅灰提高混凝土強(qiáng)度的機(jī)理相似[50-54]，硅灰平均粒徑比水泥小[55]，能夠改善膠凝材料顆粒級(jí)配，同時(shí)硅灰具有極高的活性，可以和水泥水化產(chǎn)物CH發(fā)生“二次水化”生成大量水化產(chǎn)物填充混凝土的孔隙，提高了混凝土內(nèi)部的密實(shí)度，從而改善了混凝土的徐變性能。

綜上所述，根據(jù)圖4粉煤灰、磨細(xì)礦渣及硅灰單摻時(shí)對(duì)混凝土徐變的影響可知，對(duì)于粉煤灰摻量的研究跨度較大，且不同研究者所用水灰比和粉煤灰種類的不同使其對(duì)徐變的影響存在較大波動(dòng)，當(dāng)粉煤灰的摻量在50%以下時(shí)對(duì)混凝土徐變能夠產(chǎn)生抑制效果，并且20%～30%摻量范圍內(nèi)效果最佳；對(duì)于磨細(xì)礦渣可以看到，在50%摻量時(shí)出現(xiàn)了明顯的徐變?cè)龃螅?0%和30%附近也存在徐變?cè)龃蟮难芯拷Y(jié)果，而20%摻量對(duì)徐變的抑制效果較為穩(wěn)定，因此可以認(rèn)為磨細(xì)礦渣的最佳摻量約為20%；對(duì)于硅灰摻量的研究?jī)H在10%摻量及以下，缺乏大摻量硅灰對(duì)混凝土徐變影響的研究，硅灰在現(xiàn)有研究下的最佳摻量約為5%。

圖4 單摻粉煤灰、磨細(xì)礦渣及硅灰對(duì)混凝土徐變的影響Fig.4 Effects of single fly ash, ground slag and silica fume on creep of concrete

2.4 其他品種礦物摻合料

隨著對(duì)混凝土性能的要求與日俱增，傳統(tǒng)的礦物摻合料不足以滿足各類工程需求，研究者正在尋找新的礦物摻合料。劉來(lái)寶[56]研究發(fā)現(xiàn)含12%鋰渣(等質(zhì)量取代水泥，下同)混凝土360 d的徐變降低了15.5%。張喜娥[57]研究發(fā)現(xiàn)10%～20%摻量鋰渣對(duì)混凝土徐變均有降低效果，隨著摻量的增加降低效果愈加顯著。He等[58]也得到相似的結(jié)論，并認(rèn)為鋰渣的最佳摻量為20%。含鋰渣混凝土徐變之所以降低是由于鋰渣平均粒徑小于水泥顆粒，并且通過火山灰活性可生成更多額外的C-S-H，填充混凝土內(nèi)部孔隙形成更加密實(shí)的微觀結(jié)構(gòu)[58]，如圖5所示。Brooks等[59]研究了偏高嶺土對(duì)混凝土徐變性能的影響，結(jié)果表明，偏高嶺土可以減少混凝土的總徐變和基本徐變，在15%偏高嶺土摻量下，徐變減小了近一半。dos Santos等[60]也發(fā)現(xiàn)偏高嶺土等體積替代水泥能夠有效降低混凝土早期徐變。偏高嶺土的作用機(jī)理與其他礦物摻合料相似，主要?dú)w因于其火山灰活性和微集料填充效應(yīng)。

圖5 鋰渣試樣90 d齡期SEM照片[58]Fig.5 SEM images of lithium slag samples at 90 d[58]

研究者還從其他新型材料中尋找目標(biāo)。He等[61]發(fā)現(xiàn)稻殼灰具有粒徑小、二氧化硅含量高的特性，部分稻殼灰能夠與水泥水化產(chǎn)物發(fā)生二次火山灰反應(yīng)生成C-S-H，從而改善混凝土孔結(jié)構(gòu)，且稻殼灰具有強(qiáng)大的保濕作用，能夠加速基體的水化反應(yīng)并減小界面過渡區(qū)，從而減小混凝土徐變。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)稻殼灰摻量大于15%(等質(zhì)量取代水泥)以后進(jìn)一步添加稻殼灰對(duì)混凝土徐變的減少有限，15%是稻殼灰減少混凝土徐變的最佳摻量。Adamu[62]研究表明含1%(等質(zhì)量取代水泥，下同)納米二氧化硅的橡膠混凝土365 d徐變下降了36.27%，納米二氧化硅的填充效應(yīng)和高火山灰活性提高了橡膠混凝土的剛度、彈性模量和抗壓強(qiáng)度。He等[63]研究了玻璃粉對(duì)混凝土徐變的影響，研究結(jié)果表明，混凝土中摻入20%(等質(zhì)量取代水泥)的玻璃粉對(duì)其徐變性能的改善效果最佳，混凝土180 d的徐變下降了33.6%。圖6和圖7分別是玻璃粉試樣的SEM照片與納米壓痕分析結(jié)果。通過SEM(圖6)和納米壓痕(圖7)分析發(fā)現(xiàn)，混凝土徐變下降的原因在于玻璃粉二次水化產(chǎn)生了大量額外的高密度C-S-H并有效填充和細(xì)化毛細(xì)孔和氣孔，形成致密的微觀結(jié)構(gòu)。關(guān)于其他礦物摻合料對(duì)混凝土徐變的影響詳見表6。

圖6 玻璃粉試樣90 d齡期SEM照片[63]Fig.6 SEM images of glass powder samples at 90 d[63]

圖7 玻璃粉試樣納米壓痕彈性模量(E)分析[63]Fig.7 Analysis of nanoindentation elastic modulus (E) of glass frit samples[63]

表6 其他礦物摻合料對(duì)混凝土徐變的影響Table 6 Effects of other mineral admixtures on creep of concrete

3 復(fù)摻礦物摻合料的影響

隨著現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展，在混凝土中使用單一的礦物摻合料逐漸不能滿足要求，而復(fù)摻是材料研究工作的主要途徑之一。將不同細(xì)度的礦物摻合料以適當(dāng)?shù)谋壤龔?fù)合摻入混凝土中能夠使膠凝材料級(jí)配更加合理，水化時(shí)多組分共同作用產(chǎn)生的超疊加效應(yīng)能夠使礦物摻合料在發(fā)揮各自優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)也可以克服單摻條件下存在的缺陷和負(fù)面效應(yīng)。已有實(shí)驗(yàn)和工程應(yīng)用表明，合理復(fù)摻礦物摻合料的綜合評(píng)價(jià)優(yōu)于單摻[64-65]，在改善徐變性能方面也有顯著的效果。

仲新華等[66]在相似的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)含粉煤灰和磨細(xì)礦渣雙摻混凝土185 d的徐變下降了67%。謝友均等[67]研究了粉煤灰和磨細(xì)礦渣按質(zhì)量比3 ∶1混合制成復(fù)合超細(xì)粉煤灰對(duì)混凝土徐變的抑制效果，發(fā)現(xiàn)其混凝土干燥徐變顯著降低，并且徐變穩(wěn)定期有所提前。黃海生等[28]研究發(fā)現(xiàn)粉煤灰和磨細(xì)礦渣(質(zhì)量比為1 ∶1)混合對(duì)再生混凝土徐變的抑制效果比單摻粉煤灰的效果更佳，并且認(rèn)為再生混凝土中粉煤灰和磨細(xì)礦渣混合的最佳摻量為40%，其360 d的徐變降低了23.8%。胡紅梅等[68]在相似的自密實(shí)混凝土研究中發(fā)現(xiàn)含20%粉煤灰和20%磨細(xì)礦渣試樣90 d的徐變降低了69%。表7為粉煤灰和磨細(xì)礦渣雙摻對(duì)混凝土徐變影響的匯總表。

表7 復(fù)摻粉煤灰和磨細(xì)礦渣對(duì)混凝土徐變的影響Table 7 Effect of compound fly ash and ground slag on creep of concrete

由上述可知，雙摻粉煤灰和磨細(xì)礦渣對(duì)混凝土徐變具有更加顯著的抑制作用[12-22,42,66-69]，可以認(rèn)為在徐變問題上存在雙摻優(yōu)勢(shì)。這是因?yàn)榉勖夯液湍ゼ?xì)礦渣適量復(fù)摻在性能和結(jié)構(gòu)上存在可互補(bǔ)性，使膠凝材料具有“超疊效應(yīng)”。結(jié)構(gòu)上，磨細(xì)礦渣的粗孔被粉煤灰微珠填充，進(jìn)一步優(yōu)化膠凝材料的顆粒級(jí)配，發(fā)揮了微集料效應(yīng)，提高了混凝土密實(shí)度，對(duì)徐變產(chǎn)生更好的抑制效果；性能上，磨細(xì)礦渣彌補(bǔ)了粉煤灰前期水化速度較慢使混凝土強(qiáng)度較低的缺陷，兩者同時(shí)水化產(chǎn)生疊加效果，使混凝土毛細(xì)孔孔隙率大幅度降低[67]，界面過渡區(qū)得到明顯改善[70]，改善了微觀結(jié)構(gòu)，從而減小了混凝土徐變。

然而，兩者不同的摻量產(chǎn)生的效果存在一定差異。Lee等[41]研究發(fā)現(xiàn)含15%粉煤灰和35%磨細(xì)礦渣混凝土長(zhǎng)期的徐變高于普通混凝土。閻培渝等[71]發(fā)現(xiàn)在同一混凝土強(qiáng)度等級(jí)中，含25%粉煤灰和10%磨細(xì)礦渣自密實(shí)混凝土的徐變大于普通泵送混凝土。這表明粉煤灰和磨細(xì)礦渣的“超疊效應(yīng)”僅在兩者摻量合適的范圍內(nèi)才能夠被有效激發(fā)。

Harinadha等[20]研究了不同類型混凝土的徐變，發(fā)現(xiàn)雙摻10%硅灰和20%粉煤灰的自密實(shí)混凝土徐變低于單摻粉煤灰的混凝土，其原因在于復(fù)合摻合料使混凝土的微觀結(jié)構(gòu)更密實(shí)，導(dǎo)致其徐變發(fā)展緩慢。Li等[46]發(fā)現(xiàn)雙摻硅灰和磨細(xì)礦渣的混凝土徐變低于單摻混凝土試樣。Adamu等[62]研究表明，雙摻1%納米二氧化硅和38%粉煤灰后，混凝土365 d齡期時(shí)徐變下降了23.32%，其抑制效果歸因于納米二氧化硅的高火山灰反應(yīng)提升了混凝土的抗壓強(qiáng)度、彈性模量及剛度。硅灰和其他礦物摻合料雙摻的作用機(jī)理主要在于兩種摻合料均能夠填充對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)有害的小孔和空隙，且硅灰可以促進(jìn)水泥的水化，增加水泥漿中水化產(chǎn)物和C-S-H的含量[36]，提高混凝土強(qiáng)度，從而提高其抗變形的能力。

閆小虎等[73]研究發(fā)現(xiàn)雙摻15%石灰石粉(等質(zhì)量取代水泥，下同)和15%磨細(xì)粉煤灰的混凝土徐變低于相同比例雙摻石灰石粉和Ⅱ級(jí)粉煤灰混凝土，這可能和細(xì)度更高的粉煤灰對(duì)混凝土的密實(shí)度提升效果更好、強(qiáng)度提升更高相關(guān)。何山青等[74]研究發(fā)現(xiàn)雙摻10%石灰石粉和10%偏高嶺土(等質(zhì)量取代水泥，下同)可以顯著提高混凝土保水性，延緩內(nèi)部水分滲出,從而降低混凝土徐變度，其180 d齡期時(shí)降低了混凝土45%的徐變，但隨著其中石灰石粉摻量的增加保水性下降，其混凝土徐變也不斷增大。石灰石粉和其他礦物摻合料雙摻的作用機(jī)理主要在于石灰石粉對(duì)于混凝土內(nèi)部水分的吸納作用能夠延緩水分滲出，從而減小混凝土徐變。

摻入混凝土中的礦物摻合料種類越多，試驗(yàn)時(shí)所需要考慮的因素也越多，其徐變性能變化機(jī)理也更加復(fù)雜，進(jìn)而導(dǎo)致試驗(yàn)量大大增加，因此當(dāng)前三摻及以上礦物摻合料對(duì)混凝土其他性能的影響研究已有很多，但對(duì)于混凝土徐變性能的研究和機(jī)理分析依然較少。Bjegovic等[75]研究了三摻12%～18%粉煤灰、18%～32%磨細(xì)礦渣和5%石灰石粉對(duì)混凝土耐久性的影響，結(jié)果表明就抑制徐變方面，三種摻合料的混合物優(yōu)于單獨(dú)使用每種礦物摻合料。樊俊江等[76]研究了三摻10%粉煤灰、10%磨細(xì)礦渣和5%硅灰的C100高強(qiáng)混凝土的徐變特性，發(fā)現(xiàn)混凝土的徐變系數(shù)大幅度降低。

4 結(jié)論與展望

(1)國(guó)內(nèi)外眾多研究者已通過試驗(yàn)進(jìn)行了探究與驗(yàn)證，基本肯定了礦物摻合料在改善混凝土徐變性能上的有效性，并得到了大量能有效降低混凝土徐變的膠凝材料組合方式。

(2)單摻適量礦物摻合料能對(duì)混凝土徐變產(chǎn)生抑制效果，在現(xiàn)有研究中，粉煤灰最佳摻量約為20%～30%，磨細(xì)礦渣的最佳摻量約為20%，硅灰的最佳摻量約為5%，鋰渣的最佳摻量約為20%，稻殼灰的最佳摻量約為15%，玻璃粉的最佳摻量約為20%；偏高嶺土和納米二氧化硅尚無(wú)法界定最佳摻量。

(3)復(fù)摻礦物摻合料存在疊加優(yōu)勢(shì)，相比于單摻基本上能更好地降低混凝土徐變，其摻量也得到了提升，但礦物摻合料種類的增加進(jìn)一步增加了試驗(yàn)研究工作量，也使其對(duì)混凝土徐變性能的影響也更為復(fù)雜，導(dǎo)致對(duì)其影響機(jī)理分析不夠全面。

(4)可以進(jìn)一步細(xì)化研究單摻礦物摻合料的最佳摻量。

(5)可以深入探究復(fù)摻礦物摻合料的超疊加效應(yīng)對(duì)徐變性能的影響和機(jī)理。

(6)考慮到礦物摻合料與水泥之間的各類物理化學(xué)作用對(duì)混凝土徐變性能有很大影響，可以進(jìn)一步結(jié)合混凝土微觀、納觀結(jié)果進(jìn)行分析。

(7)可以選取適當(dāng)?shù)难芯糠椒?，使得研究成果更?zhǔn)確且具有實(shí)際針對(duì)性。