自密实混凝土具有低水胶比、高胶结料用量的特点,其收缩往往以自生收缩为主,在受约束时引起较大的开裂风险。应力松弛性能直接关系到约束收缩下残余应力的大小,因而对混凝土的开裂性能至关重要。由于混凝土基本徐变和干燥徐变的发生机理和发展规律不同,混凝土在自生约束收缩下的应力松弛性能也有别于在干燥或混合收缩下的情况,有必要开展自生约束收缩下的应力松弛性能研究。本文以水胶比、胶凝材料用量、约束水平为参数,通过自由自生收缩和圆环约束收缩研究自密实混凝土在自生约束收缩下的应力松弛性能,具体工作如下:1.进行自密实混凝土立方体劈拉强度、弹性模量等基本力学性能试验,为混凝土的理论弹性应力计算与抗裂风险分析提供依据。2.在优选和完善测试方法的基础上,研究自密实混凝土自由自生收缩随时间的发展规律和随不同参数的变化规律。得到自入模起连续采集,可重复性好的自生收缩测试结果,并通过同配比自密实混凝土筛出净浆的水化放热试验。确定了净浆水化放热速率曲线第二放热峰值点为自生收缩的“时间零点”。依据自生收缩结果及关键龄期的弹性模量进行理论分析,得到混凝土的理论弹性应力。3.采用不同壁厚的钢圆环模拟不同的约束程度,对密封试件进行圆环约束自生收缩试验。根据钢环内壁应变,计算混凝土在自生收缩受约束时的残余应力;并通过对残余应力与劈拉强度的对比,分析得到各影响因素作用下的开裂风险。4.通过对混凝土残余应力与理论弹性应力的对比分析,得到各因素对混凝土自生收缩受约束时的应力松弛性能的影响规律。研究结果表明:自入模起通过计算机全程连续采集数据,以埋入式振弦应变计测试混凝土自由自生收缩,能解决GB/T 50082-2009推荐的电涡流外部测试法数据噪声大、易受外部温度影响的问题,得到稳定、可重复性好的测试结果;长达100d的测试结果表明,自由自生收缩并非主要发生在早期,而是经过1d以内的小幅膨胀后长期缓慢、持续增长;随着水胶比的增大,各龄期自生收缩显著降低;随着胶结料用量增大,各龄期自生收缩有增大趋势;约束自生收缩应力的应力松弛主要发生在早龄期,应力松弛率随龄期的增长逐渐下降持平;应力松弛率随水胶比和胶结料用量的增大而增大,而约束程度的影响不显著;表明自生收缩对混凝土的影响是长期的,长期的的自生收缩应力难以因应力松弛而得到缓解,自生收缩对低水胶比、高胶凝材料的混凝土的长期作用值得重视。