海工预应力混凝土氯离子侵蚀模型及耐久性.docx

一、海工预应力混凝土氯离子侵蚀模型及耐久性口氯离子在侵入混凝土的过程中，混凝土会结合一部分的氯离子.将混凝土的氯离子结合能力R定义为R=CbCf,其中，Cb、Cf分别为距混凝土表面某一深度处的结合氯离子质量浓度和自由氯离子质量浓度(为水泥质量或混凝土质量的百分比).关于混凝土氯离子结合能力的试验研究很多，一些研究认为Cb、Cf之间存在一定的线性关系，如进行快速试验，文献认为Cb2Cf(SPR仁2);进行长期试验，文献认为R=0.20.5,具体取决于胶凝材料.两者差异之大的原因在于自由氯离子浓度随时间增加而提高二、混凝土在多重因素作用下的氯离子扩散方程混凝土结构在氯离子环境条件下的使用寿命取决于混凝土的氯离子扩散渗透性能，通常情况下氯离子在混凝土中的扩散渗透行为可用Fick第二扩散定律来描述，并得到了在一定初始条件和边界条件下的数学解.但是,该数学解有严格条件限制：混凝土材料必须是均质材料；氯离子不与混凝土发生反应;混凝土的氯离子扩散系数必须恒定.实际上混凝土很难满足这些条件，混凝土中氯离子扩散过程是一个复杂过程，除了水泥水化产物的化学结合和化学吸附以及孔壁表面物理吸附以外，混凝土材料的水化程度，氯离子扩散系数及孔结构均随龄期的变化而发生变化，此外,在恶劣环境下产生的混凝土表面剥落现象不仅会减小混凝土材料结构的保护层厚度，而且在形成和使用过程中其结构损伤如微缺陷对氯离子扩散还有加速作用.由上述公式可以看出，氯离子对混凝土的扩散渗透作用主要取决于扩散深度、混凝土特性和暴露条件.混凝土特性包括氯离子扩散系数及其时间依赖性、氯离子结合能力、混凝土内部初始氯离子浓度和混凝土氯离子扩散性能的劣化效应系数；暴露条件包括环境氯离子浓度、环境温度和暴露部位等参考文献1、刘荣桂，陆春华.海工预应力混凝土氯离子侵蚀模型及耐久性J江苏大学学报,2005,(26):525-5282、余红发，孙伟，麻海燕，鄢良慧.混凝土在多重因素作用下的氯离子扩散方程J.材料科学与工程系,2002,(03):240-247