自２０００年得到這本書后，我和覃維祖十幾年來對這本書一直在關(guān)注和學習，每讀一次都會有進一步的體會和認識。我們很希望把這本書中所述經(jīng)驗和研究成果介紹給國人，因囿于版權(quán)問題，只能多次在技術(shù)報告和培訓授課中引用。感謝李克非教授聯(lián)系ＲＩＬＥＭ，解決了版權(quán)問題。由趙筠主持，經(jīng)過眾多同仁的熱情支持和無私幫助，中國鐵道科學研究院謝永江帶領(lǐng)各位年輕學者把這本書翻譯成中文，終于可以和國人見面了。這本書的內(nèi)容是ＲＩＬＥＭ ＴＣ�玻保保梗裕茫偶夹g(shù)委員會８年研究的成果。正像本書前言所述，其目的是用現(xiàn)代觀念和方法預(yù)測混凝土早期的應(yīng)力和相關(guān)影響因素，替代以前的純粹依靠現(xiàn)場經(jīng)驗的方法。這無疑是混凝土工程科技的進步。盡管從該項研究開始時已過去了約２０年，而從內(nèi)容可見當時研究思路清晰，考慮全面周到，工作細致入微，其中的基本觀念和技術(shù)措施至今仍然先進而可操作。

在美國混凝土學會（ＡＣＩ）編寫的《混凝土手冊》（ＭａｎｕａｌｏｆＣｏｎｃｒｅｔｅＰｒａｃｔｉｃｅ）中，２０７委員會（ＡＣＩＣｏｍｍｉｔｔｅｅ２０７）關(guān)于大體積混凝土報告說到：一個結(jié)構(gòu)或其部分的混凝土，如果需要采取措施控制熱行為來減輕開裂，就可以看作大體積混凝土。這是對預(yù)防混凝土早期溫度裂縫的對象最恰當?shù)脑忈專捍篌w積混凝土只是一種本質(zhì)的形容，而不是體量。由于水泥的變化、工程條件的影響、對混凝土強度要求的提高等多方面因素，現(xiàn)代混凝土澆注后的溫升所引起的早期開裂并非只發(fā)生于大壩混凝土，亦非最小斷面尺寸大于１ｍ （后來又被改為０．８ｍ）的混凝土。那些中等尺寸（例如最小厚度為２０ｃｍ）構(gòu)件的混凝土往往也需要控制因早期發(fā)熱引起的開裂；尤其是散熱條件差的地下連續(xù)墻、頂板、隧道襯砌與支護、基礎(chǔ)等構(gòu)件的混凝土，一般裂縫很難避免。本書所述研究和工程實例表明，水泥的水化熱以及混凝土溫度變化已經(jīng)成為引起混凝土與鋼筋混凝土早期開裂的主導(dǎo)原因。書中對水泥水化熱、混凝土的溫度應(yīng)力和開裂傾向、混凝土硬化過程溫度以及力學行為發(fā)展等的試驗方法、計算分析和預(yù)測方法詳盡的闡述，都可為我們觀念的轉(zhuǎn)變、結(jié)合我國國情的繼續(xù)研究和在工程中采取的對策提供借鑒。例如，第６章和第９章中對外部約束的分析和計算、第９章中關(guān)于以控制承載裂縫為目的的配筋計算，以及第７章溫度應(yīng)力計算模型和計算方法……，這些內(nèi)容無論對施工人員，還是對結(jié)構(gòu)設(shè)計人員，都有參考價值。除了俄羅斯，西方國家高校沒有建筑材料專業(yè)，書中各章作者都是土木工程出身從事結(jié)構(gòu)工程研究、設(shè)計和建設(shè)的學者。而我國，結(jié)構(gòu)工程師大都不懂得混凝土材料，對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的設(shè)計沒有經(jīng)驗，離開規(guī)范就不知所措；只會進行安全性的計算，不會進行耐久性設(shè)計；混凝土材料工程師力學、數(shù)學功底又欠缺，難以進行量化的預(yù)測；建設(shè)管理中又將設(shè)計、施工、材料分設(shè)部門歸口，更不利于提高必然涉及材料與施工的混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計水平。因此，本書出版發(fā)行的意義不僅在于技術(shù)層面，對我國建設(shè)各方思維方法和觀念轉(zhuǎn)變也都會有重要的啟發(fā)和促進。

本書中對中等體積混凝土硬化初期溫度裂縫預(yù)防的概念及其影響因素的分析，對混凝土結(jié)構(gòu)約束的評估、應(yīng)力的計算分析和開裂傾向的預(yù)測，以及對熱應(yīng)力的預(yù)測和預(yù)防混凝土早期熱裂縫的措施與工程實例，應(yīng)當說都具有重要意義。

特別值得注意的是應(yīng)力計算涉及的徐變問題的分析。由于缺少早期應(yīng)力松馳數(shù)據(jù)，大多數(shù)關(guān)于溫度應(yīng)力分析的理論研究采用徐變特性建立數(shù)學模型。書中介紹了已建立的多種方法用于建立早期粘彈性響應(yīng)的模型，推薦了十多篇參考文獻的模型實例，并對其中的一些進行了探討。因受拉的徐變更加難以測定，一般假定受拉徐變值和受壓徐變值相同，但是影響徐變的因素很復(fù)雜，至今對徐變機理仍然并不清楚，早期徐變還涉及水化的影響，很難準確測定。因此，本書作者認為： 基于受約束的熱膨脹和溫度應(yīng)力的本質(zhì)，直接采用從松馳實驗中獲得的松馳函數(shù)應(yīng)該更好。有人對松馳進行了實驗研究，從報道的結(jié)果可以看到，與壓應(yīng)力松馳相比，拉應(yīng)力松馳較小且在較短的時間內(nèi)結(jié)束。這表明，以后針對應(yīng)力松馳進行更深入的研究非常重要。

有人對我說了一句感言：讀書要讀老的，我亦有同感。老書數(shù)量很少，能經(jīng)得起反復(fù)讀而流傳的老書，都是經(jīng)過深思熟慮編寫的，是親力親為的經(jīng)驗提升，邏輯縝密，內(nèi)容扎實，行文嚴謹。好書常讀，反復(fù)讀，就會不斷發(fā)現(xiàn)其精華，啟發(fā)思考。有一些老書經(jīng)過修訂后，反而會有所減色，往往不是原作者造成的，而是后人增加了未經(jīng)考驗的某些新內(nèi)容。這也說明原著老書的珍貴。但是世界上不存在完美無缺，尤其是年代久遠之后，材料和客觀條件變化，或者限于時代局限性和地域環(huán)境的適用性，任何好書也會有因時代變遷而不再適用的內(nèi)容，也有和讀者的知識、觀念、經(jīng)驗相異之處而需要分析判斷的問題，因此讀書最重要的是思考，深層次地思考。任何實驗都是使用標準試件和標準方法，在標準條件下進行的，必要時還會有些科學假設(shè)。當條件（包括材料特性）發(fā)生變化時，就會有不同的實驗結(jié)果。因此對任何書中的論斷都應(yīng)分析其來源理論上的邏輯和實施的條件與方法。此外，因為本書是跨國、跨界不同人分章撰寫的，難免缺乏嚴密的系統(tǒng)性，有些內(nèi)容有重復(fù)、交叉之處。這些問題瑕不掩瑜，并無損于這本書帶給我們的啟示和重要參考價值�，F(xiàn)舉數(shù)例與讀者討論：

①本書４．４．５所述養(yǎng)護溫度較高，一般強度較低。這個規(guī)律是當時用純硅酸鹽水泥實驗的結(jié)果，而摻入礦物摻和料以后則恰好相反。工程實體構(gòu)件中的混凝土尤其在夏季內(nèi)部溫度都會較高，當使用純硅酸鹽水泥時，初期（七天前）強度比同期標養(yǎng)強度高，七天以后，開始相反；初期強度越高，后期比同期標養(yǎng)強度低得越多。摻入粉煤灰或其他活性礦物摻和料的混凝土強度則始終高于同期標養(yǎng)強度，水膠比越低，高得越多。標準養(yǎng)護試件因尺寸較小，內(nèi)部溫度同于養(yǎng)護溫度，故與此規(guī)律一致。

②書中有幾處提到用完全水化的混凝土試樣進行標定，但是并沒有說明制備的方法，標定什么？怎樣標定？水泥完全水化只能用高水灰比（例如１∶１）的稀漿，不停地攪拌或振蕩２～３天。但是因為多余水太多，硬化的試件完全不同于標準成型的試件。如果不這樣做，正常成型的混凝土試件是不可能完全水化的。

③本書多處混凝土水化熱的提法是不確切的。水泥的水化熱指的是單位質(zhì)量的水泥水化釋放的熱量，度量單位是Ｊ／ｇ，或ｋＪ／ｋｇ。水化熱的大小是水泥的本征特性，與水泥用量無關(guān)�；炷�土的發(fā)熱為所用水泥水化放熱導(dǎo)致的溫升，度量單位是攝氏度（℃）或華氏度（�酰�，或本書所用熱力學溫度開爾文（即絕對溫度Ｋ），與所用水泥用量有關(guān)。因此混凝土水化熱應(yīng)當改為混凝土水化放熱。

④Ｆ．Ｓ．Ｒｏｓｔáｓｙ，Ｔ．Ｔａｎａｂｅ和Ｍ．Ｌａｕｂｅ撰寫的第６．６節(jié)通過配筋和預(yù)應(yīng)力控制開裂，以及Ｓ．Ｂｅｒｎａｎｄｅｒ撰寫的第９．９節(jié)通過配筋防止裂縫，其中所述配筋主要是從結(jié)構(gòu)設(shè)計角度考慮的，目的是限制鋼筋的混凝土保護層因荷載作用而產(chǎn)生裂縫的寬度。這與非荷載產(chǎn)生的裂縫不同。第９．９．１段中所述（對于貫通裂縫）附加鋼筋可限制結(jié)構(gòu)開裂的傾向，就像限制表面裂縫一樣，這里所述附加鋼筋如果指的是構(gòu)造配筋，例如墻體的水平筋，應(yīng)當設(shè)在主筋外面，而且應(yīng)當細而密才有效。因為保護層是保護鋼筋免于銹蝕的，保護層厚度應(yīng)當從最外層鋼筋表面算起（ＧＢ／Ｔ５０４７６ 《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》條文說明），而目前某些管理人員規(guī)定保護層厚度從主筋中心算起，有的結(jié)構(gòu)設(shè)計為了減小保護層厚度，將構(gòu)造筋設(shè)在主筋里面，這是錯誤的；還有的施工單位（或許有設(shè)計單位的支持）為了防止表面裂縫而在保護層附設(shè)一層鋼絲網(wǎng)，在ＧＢ／Ｔ５０４７６《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范》中規(guī)定不應(yīng)采取這樣的措施。本書第９．９．２段在最后也說沒有表面鋼筋的混凝土結(jié)構(gòu)，耐久性明顯變好。希望我國設(shè)計和施工人員對此加以注意。

⑤本書原作者發(fā)現(xiàn)近十幾年來，基礎(chǔ)、橋梁、隧道襯砌以及其他中等尺寸的構(gòu)件里，結(jié)構(gòu)混凝土開裂的現(xiàn)象增多，同時……干燥收縮通常在這里并不重要了。水化熱以及溫度變化已經(jīng)成為引起素混凝土與鋼筋混凝土約束應(yīng)力和開裂的主導(dǎo)原因，其中后者無疑是正確的。因為早期裂縫的預(yù)防之所以重要在于早期裂縫是后期裂縫的開裂源，而早期的溫度裂縫占據(jù)大比例。但是我們往往注意到早期不裂的后期不一定不裂。這是因為早期不裂只是不出現(xiàn)可見裂縫，而那些不可見裂縫仍然是后期干縮裂縫的潛在開裂源。在歐洲溫和而潮濕的環(huán)境下著重控制早期溫度裂縫，是有可能干燥收縮通常在這里并不重要了。但是在幅員遼闊的中國，有的地區(qū)如新疆、甘肅等西北部，干縮可能成為在約束條件下開裂的主要原因。這就是地域和環(huán)境條件的差異。

關(guān)于翻譯，我們意圖盡量做到準確，但功夫不夠，未免有所忽視，希望讀者同我們一起挖掘問題�，F(xiàn)舉例說明之。第五章引用Ｂａｚａｎｔ ［２０］提出的正在水化的混凝土 一種正在凝固的多孔材料徐變并聯(lián)模型，用以說明為什么在正在水化中的混凝土加載所得徐變值會比在水化終止后加載的徐變值較低。其中并聯(lián)的原文是ｐａｒａｌｌｅｌｃｏｕ�玻穑欤椋睿�，原譯者譯成并聯(lián)耦合。借此解釋一下修改的理由：現(xiàn)在不少人在研究多個因素對混凝土物理力學性質(zhì)影響時，喜歡用耦合這個詞，諸如碳化－凍融耦合作用之類。耦合是從英文的ｃｏｕｐｌｉｎｇ譯過來的。實際上該詞就是連接的意思。維基詞典（Ｗｉｋｔｉｏｎａｒｙ）的解釋：在機械上是Ａｓｙｓｔｅｍｏｆｆｏｒｃｅｓｗｉｔｈａｒｅｓｕｌｔａｎｔｍｏｍｅｎｔｂｕｔｎｏｒｅｓｕｌｔａｎｔｆｏｒｃｅ （只合成力矩而不合成力的一種體系）；指的是連接器，例如軸承、火車車廂之間的掛鉤；在電學上是Ｔｈｅｔｒａｎｓｆｅｒｏｆａｓｉｇｎａｌｆｒｏｍｏｎｅｍｅｄｉｕｍｏｒｃｉｒｃｕｉｔｂｌｏｃｋｔｏａｎｏｔｈｅｒ （信號從一個介質(zhì)或電路到另一個介質(zhì)或電路的傳輸），指的是兩個或兩個以上的電路元件或電網(wǎng)絡(luò)的輸入與輸出之間通過相互影響、相互作用從一側(cè)向另一側(cè)傳輸能量的現(xiàn)象，用于電氣、通信、軟件等工程中時，我國譯成耦合。在混凝土工程中多種因素對耐久性的影響，可能是相互促進，也可能是一定程度上的相互抵消，并且一般不會同時發(fā)生。應(yīng)當是交互（交叉而相互影響）作用，而不是耦合。例如凍融循環(huán)破壞的條件是飽水，碳化的條件則是相對濕度為５０％左右，既非耦合，亦非ｃｏｕ�玻穑欤椋睿�。另一例為在現(xiàn)場監(jiān)測溫度應(yīng)力的應(yīng)力計的描述中原文中的ｌｏａｄｃｅｌｌ，原按照詞典翻譯選擇了應(yīng)力傳感器。從字面和說明來看，實際上ｌｏａｄｃｅｌｌ是保護應(yīng)力傳感器的一個小盒。反復(fù)推敲后，改成測力盒，可以避免中國如果有人中譯英時會譯成ｓｅｎｓｏｒ而回不到原來的意思。

以上只是我歷經(jīng)兩個多月時間對本書５０％的篇幅咬文嚼字了一番從發(fā)現(xiàn)的問題中略舉數(shù)例。趙福篧用了約２個月時間做了檢查，又發(fā)現(xiàn)一些問題和錯誤。有的是原文就有誤，例如數(shù)學模型中，函數(shù)的等號前后量綱不一致等。其中主要的概念錯誤是翻譯的誤解，例如第１７０頁（第５章）把有限元分析中的彌散裂縫（ｓｍｅａｒｅｄｃｒａｃｋ）翻譯成模糊開裂，第２０４頁（第６章）把張量分析中的０階（ｏｒｄｅｒ）和１階（ｏｒｄｅｒ）彎矩翻譯成０ｔｈ和１ｓｔ序列彎矩。

以上所有誤譯之處均已在出版時改正，在此提出絕無任何嗔怪之意，只是意在說明讀書重在獨立思考，翻譯、校對、審查，都是學習的過程。雖然多次檢查，肯定還有掛一漏萬的問題。一己之見，供讀者參考，不當之處，萬望指正。

早期裂縫的控制是提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性把門的環(huán)節(jié)，本書為混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計、混凝土制備與施工的全體人員提供了重要的啟示和參考。我國工程結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計與施工任重而道遠，但時不我待，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性是我們基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)最重要的綠色行動。與大家共勉！

清華大學土木水利學院 廉慧珍

２０１８年９月９日