地下结构混凝土的初始裂缝会加速其在硫酸根离子长期侵蚀环境下性能的劣化，而混凝土初始裂缝宽度的随机性使得现有的理论计算结果与实际情况存在一定的差异。本文研究地下结构混凝土随机裂缝宽度对混凝土内硫酸根离子渗流系数及浓度分布的影响。假设混凝土初始裂缝由矩形裂缝单元构成，裂缝单元出现位置的概率密度函数沿裂缝纵向服从正态分布，推导了开裂混凝土内硫酸根离子的渗透系数随裂缝宽度的变化规律。根据菲克第二定律修正硫酸根离子的扩散方程，并进行数值算例分析。结果表明，随着裂缝宽度的不同，硫酸根离子的渗透系数具有不同的分布规律，地下结构开裂混凝土内硫酸根离子的浓度分布有明显的差别。裂缝形态越不规则，离子扩散的越慢，离子浓度达到稳定的时间越长。该研究结果揭示了硫酸根离子沿混凝土裂缝的运移规律，为研究损伤混凝土在硫酸盐侵蚀下性能劣化机理提供了参考。