氯盐侵蚀环境下的钢筋混凝土耐久性问题备受当今领域内学者重视。氯离子作为氯盐侵蚀环境下造成钢筋锈蚀、保护层脱落等耐久性问题的关键因素，研究其在混凝土内的传输过程、传输机理，建立相应环境下的传输模型对钢筋混凝土的耐久性至关重要。因此，本文以混凝土内氯离子传输机理为基础，建立了饱水状态和干湿交替状态下的氯离子传输模型，用以分析处于海洋环境水下区和潮汐区（包括浪溅区）的混凝土内氯离子传输过程。还特别研究了氯盐侵蚀与荷载耦合作用下的氯离子传输过程，建立了相应的耦合传输模型。同时，从细微观角度研究了界面过渡区、微裂缝分布对氯离子传输的影响，力图深入挖掘混凝土中的氯离子传输机理。主要内容如下：(1)首先从电化学的角度分析了包括对流、扩散、毛细作用、电迁移等混凝土中氯离子主要传输方式的驱动力、传输机理以及描述方程。基于不同海洋环境下混凝土中氯离子迁移过程表现出的以上一种或几种传输方式的复杂耦合，建立了用于描述不同海洋环境下的氯离子传输模型。(2)根据海洋环境水下区的氯离子侵入机理，完善了以浓度梯度作用下的非稳态扩散方程为核心的氯离子传输模型。综合考虑温度、龄期、饱和度、损伤等因素对氯离子扩散过程的影响，通过对模型的分析计算以及与试验实测数据的对比，得到令人满意的吻合结果。利用实验室条件下以及现场暴露环境下的氯离子饱水侵入实验，验证了本文改进的饱水状态下的氯离子传输模型的适用性。结果表明模拟结果更接近实验值，计算精度更高。(3)基于海洋环境潮汐区和浪溅区混凝土中的氯离子传输机理，建立了干湿交替环境下氯离子的毛细吸收-浓度扩散传输模型。以饱和度s为耦合变量，通过孔隙溶液整体迁移场与氯离子毛细-扩散场描述此类环境下的氯离子传输过程。利用COMSOL有限元软件实现了模型的求解计算，分析了干湿交替环境下的氯离子侵入机制，得到与实验数据吻合良好的计算结果。同时对影响该模型的两个重要参数：孔隙初始饱和度和干湿交替时间比例进行敏感性分析，研究了其对氯离子传输的影响。(4)鉴于海洋环境下混凝土受到荷载与氯盐侵蚀的共同作用，本文以体积应变和孔隙率作为荷载作用与氯离子传输之间的耦合变量，建立了荷载与氯盐侵蚀耦合作用下的氯离子传输理论模型。根据该模型实现了素混凝土梁受弯作用下的氯离子侵入过程的模拟，计算得到不同荷载水平下的氯离子分布情况，并且得到了与试验测定值吻合良好的模拟结果。(5)通过对混凝土细微观结构，特别是界面过渡区性质的分析，研究了混凝土材料中的氯离子传输性质。同时，从细观角度研究了微裂缝的密度、长度、微裂缝取向与氯离子传输性质的关系。以简单的二维裂纹网络的模型，研究了微裂缝长度、取向和平均间距等指标对混凝土内氯离子传输性质的影响。