混凝土早期开裂不仅影响结构外观,还会使环境中的腐蚀介质通过裂缝侵入混凝土,对混凝土结构耐久性和使用寿命造成不利影响。引起混凝土早期开裂的因素有多种,其中混凝土结构或结构构件受到约束是一个重要因素,目前国内外有关方面的研究还不是很完善,特别是对混凝土结构收缩开裂后的耐久性能研究不足,混凝土结构耐久性设计中不能考虑可能的约束条件的影响。鉴于此,本文对不同约束条件（无约束、两侧约束和四侧约束）、不同水胶比（0.25、0.30、0.35和0.40）和不同矿物掺合料掺量（0%、20%、30%、40%和50%）的混凝土平板约束试件进行了试验,研究了约束条件、水胶比和矿物掺合料掺量对混凝土早期收缩开裂性能、混凝土开裂后的氯离子渗透性能和使用寿命的影响。本文主要内容和结论如下:（1）按无约束、两侧约束和四侧约束三种约束条件,制作了不同配合比的高性能混凝土平板试件（600mm×600mm×63mm）并进行了约束收缩试验,测量了单位面积混凝土的裂缝面积、最大裂缝宽度、开裂时间和应变的发展。研究表明,无约束收缩混凝土试件没有发生明显的开裂,而有约束的混凝土试件开裂现象比较普遍,四侧约束混凝土试件具有较高的约束度,单位面积混凝土的裂缝面积和最大裂缝宽度最大;随着矿物掺合料掺量的增加,单位面积混凝土的裂缝面积和最大裂缝宽度均减小,且出现裂缝需要的时间较长;水胶比越大,单位面积混凝土的裂缝面积越大,最大裂缝宽度也越大;不同水胶比、矿物掺合料用量和约束条件下收缩开裂高性能混凝土的收缩裂缝宽度服从对数正态概率分布。对高性能混凝土约束收缩试验结果进行统计分析,提出了基于早期裂缝控制的混凝土水胶比和掺合料用量的计算公式,利用公式对约束混凝土进行配合比设计,以不同的保证率满足早期裂缝控制要求。（2）考虑混凝土徐变的影响,对两侧约束和四侧约束混凝土平板的收缩应变进行了理论分析,建立了两侧约束和四侧约束混凝土平板收缩开裂的预测公式。研究表明,采用本文建立的公式计算的两侧约束和四侧约束混凝土板的收缩应变与第2章试验测得的应变变化趋势是一致的,两侧约束板的模拟结果比四侧约束板的模拟结果更好;基于约束混凝土收缩开裂的理论分析,给出了混凝土构件收缩开裂预测的公式,考虑实际工程中混凝土结构约束条件复杂,给出了约束系数的建议值。（3）将约束收缩试验的约束混凝土板放置28d,从板上钻取混凝土芯样（直径为100mm、厚度为（50±2）mm）,进行电通量试验,研究了约束收缩开裂对混凝土抗氯离子渗透性能的影响,并考虑水胶比、矿物掺合料掺量和约束条件建立了约束收缩混凝土的电通量预测模型。研究表明,在混凝土材料配比相同的条件下,约束收缩开裂混凝土的电通量比无裂缝混凝土的大;有约束收缩裂缝混凝土的氯离子渗透仍以混凝土材料本身的孔隙和为裂缝占优势,收缩裂缝只是在一定程度上提高了混凝土的氯离子渗透性;本文建立的约束收缩开裂混凝土的电通量计算模型反映了约束条件、混凝土水胶比和矿物掺合料掺量对混凝土抗氯离子渗透性能的影响;对于工程中典型的约束情况,考虑实际工程中混凝土结构约束条件复杂,给出了约束条件影响系数的建议值。（4）建立了氯离子侵蚀环境中考虑混凝土约束收缩开裂的氯离子侵蚀模型,基于该模型对氯离子侵蚀环境中钢筋混凝土结构的寿命进行了概率分析。研究表明,结构所受约束度对氯离子侵蚀引发钢筋锈蚀的时间、混凝土出现钢筋锈胀裂缝的时间和结构或构件丧失功能的时间均有不同程度的影响,约束程度越大,这些时间越短。