《Materials》：Plastic Shrinkage Cracking of Full-Scale Concrete Slabs Under Field-Production Conditions: Observations on Mix Design, Environmental Exposure and Curing
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聚乙烯（PE，polyethylene）薄膜在所考察条件下获得了最稳定的无可见裂缝最终观察结果。研究人员考察了配合比组成、减水剂体系、环境暴露、表面整平、钢筋构造和养护方法对全尺寸生产条件下混凝土早期开裂和力学性能的综合影响。研究人员共研究七种混凝土配合比，并
聚乙烯（PE，polyethylene）薄膜在所考察条件下获得了最稳定的无可见裂缝最终观察结果。研究人员考察了配合比组成、减水剂体系、环境暴露、表面整平、钢筋构造和养护方法对全尺寸生产条件下混凝土早期开裂和力学性能的综合影响。研究人员共研究七种混凝土配合比，并制备二十八块全尺寸钢筋混凝土板以监测塑性收缩开裂（plastic shrinkage cracking，PSC）。评估内容包括新拌混凝土工作性、坍落度保持、28 d抗压强度、环境条件和表面蒸发速率。实际水灰比（w/c，拌合水与水泥质量比）为0.58至0.85；减少或取消减水剂后，维持目标工作性所需用水量增加，使28 d抗压强度（150 mm立方体试件）由41.4 MPa降至24.6 MPa。在所考察的全尺寸现场生产情景中，可见PSC随材料、环境、施工和养护条件的组合而变化。在严热干燥暴露期间浇筑且未保护的W4-P1板产生19条可见裂缝，而条件较缓和的W5-P1板产生4条裂缝；由于两者配合比和钢筋构造也不同，该比较被解释为现场情景关联而非单因素环境效应。计算潜在蒸发速率：W4初始条件为0.71 kg/m2/h，W5为0.22 kg/m2/h。表面整平和钢筋构造比较基于单块板，故仅报告为特定案例观察。PE薄膜在所考察条件下表现最稳定：九块PE保护板最终检查均无可见裂缝，两块水养护板出现零或一条裂缝。结果表明，全尺寸生产条件下的可见PSC不能仅由配合比或w/c解释，应在完整现场生产情景背景下评估。
塑性收缩开裂（plastic shrinkage cracking，PSC，新拌混凝土终凝前因表面失水产生的早期开裂）是板、地坪、路面和桥面等大面积构件的常见损伤，可为水及侵蚀介质提供入渗路径。既有研究多在实验室中分离蒸发、配合比或养护因素，但现场生产时材料、气象、整平和保护时机同时变化，单一w/c或蒸发阈值难以解释全尺寸构件差异。研究人员因此开展现场全尺寸观察，评估配合比、环境暴露、整平、钢筋构造和养护的综合关联，意义在于把早期开裂判断转向可落地的施工情景。
关键方法：研究人员在商品混凝土厂制作七种C30/37（强度等级）配合比和28块3.0 m×1.5 m×0.15 m钢筋混凝土板；记录环境温度、相对湿度、风速和混凝土温度，用UNO（蒸发估算模型）计算潜在蒸发速率；测定坍落度损失、150 mm立方体28 d抗压强度，并每30 min计数可见裂缝；样本来自现场浇筑板，重点比较PE（聚乙烯）薄膜、成膜养护剂、水养护和无保护。
研究结果方面，3.1 新拌混凝土工作性与坍落度保持表明，七种配合比初始坍落度接近但60 min保持能力差异显著；W5无减水剂时相对损失最大，W7聚羧酸醚（PCE，polycarboxylate ether）体系损失最低；排除意外进水的W3后，实际w/c升高与坍落度损失增大呈描述性关联。3.2 抗压强度表明，降低减水剂效能并靠增水维持工作性时，28 d抗压强度由W1的41.4 MPa降至W5的24.6 MPa；W6提高水泥用量和W7采用PCE体系均获得更高强度。3.3 全尺寸板PSC表明，未保护板最终裂缝数为3至19条，W4-P1在90 min后持续增长至19条，W4-P2为13条，而有效保护板多为0至1条。3.4 表面整平对PSC的影响表明，同一异常W3批次中振平尺整平板为10条、抹板整平板为4条，但每条件仅一块板，不具统计泛化性。3.5 钢筋构造对PSC的影响表明，同一W4批次中单张?12 mm网片板为19条，标准双张?6 mm网片板为13条，提示局部约束或塑性沉降可能影响裂缝发展，但不证明钢筋直径具有因果效应。3.6 环境暴露对PSC的影响表明，高温、低湿、日晒的W4情景比温和多云的W5情景产生更多持续发展的裂缝，但二者配合比、w/c和钢筋构造均不同，故为情景关联。3.7 养护方法限制PSC的有效性表明，PE薄膜九块均无可见裂缝，水养护板为零或一条，成膜养护剂结果变异较大且部分监测协议不同，不能进行统计排序。3.8 蒸发条件与PSC表明，Uno模型计算的潜在蒸发速率在W4初始条件下为0.71 kg/m
2/h，在W5为0.22 kg/m
2/h，太阳加热表面约40 °C的敏感性估算可达1.17 kg/m
2/h；裂缝风险应同时依据蒸发潜势和表面保护效果判断。
讨论部分表明，w/c和抗压强度主要表征硬化力学性能，而PSC主要受新拌状态水分平衡、蒸发潜势、表面整平、钢筋约束和早期保护时机控制；高w/c并不必然对应高裂缝，因为低蒸发和及时覆盖可显著抑制表面失水。PE薄膜的屏障作用在于阻断蒸发并维持表层湿度，成膜养护剂则受涂布均匀性、膜连续性、时机和局部暴露条件影响。由于各因素未独立变化，整平与钢筋比较仅为单样本观察，研究证据应理解为现场案例关联而非因果定量结论。研究结论可概括为：减水剂减少或取消会使维持目标坍落度所需用水增加，实际w/c由0.58升至0.85，增水维持工作性不等价于有效外加剂体系；强度由41.4 MPa降至24.6 MPa，意外进水的W3也降至24.7 MPa；PCE体系对60 min坍落度保持重要；PSC不能由w/c单独预测；严酷W4现场情景关联更高裂缝数和更高潜在蒸发速率；整平和钢筋比较仅为案例观察；PE薄膜在所考察条件下最稳定地保持最终无可见裂缝；全尺寸工程控制需整合外加剂控水、蒸发监测和尽早连续表面保护。
