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本发明提供一种基于真实环境的混凝土开裂全过程试验装置和试验方法，主试验机包括环境箱和设于环境箱中的混凝土试件容置装置，试件放置在混凝土试件容置装置中，一加载系统连接混凝土试件容置装置上的活动夹头；在环境箱中提供模拟的真实环境。本方法包括约束应力、自由变量、弹性模量、变形分离、徐变等试验。本发明可在多种温控措施条件下，试验混凝土从浇筑到硬化全过程中其自身温度应力的发展过程，包括绝热温升、热膨胀系数、弹性模量和徐变等参数随时间发展的过程，还可模拟仿真真实气象环境，对自然因素影响下的温度应力和开裂机理进行仿真。该装置可根据需要设置不同的温度及约束度条件，包括绝热、恒温、设定温升温降过程等。通过混凝土开裂全过程仿真试验，评价混凝土的抗裂性能。