本文在前人对混凝土氯离子扩散系数、冻融循环对混凝土的劣化及混凝土耐久性设计等研究的基础上,以辽宁省营口市滨海公路辽河特大桥混凝土耐久性设计为研究背景,进行关于北方寒冷地区在单向荷载、冻融循环对混凝土的劣化以及龄期对混凝土损伤的修复条件下对混凝土氯离子扩散系数影响的试验研究。首先,对滨海公路辽河特大桥工程系列混凝土进行了配合比设计,对各系列混凝土的力学和耐久性进行了系统试验。试验结果表明：提高混凝土耐海水的侵蚀能力,必须提高其抗氯离子渗透性能。采用双掺矿物掺合料,水胶比低于0.38,胶凝材料总量不少于470kg/m3,可有效降低氯离子扩散系数,提高混凝土抗海水侵蚀能力。采用混凝土中双掺优质矿物掺合料,使用优质高效减水剂降低水胶比,仍是目前提高混凝土抗氯离子等有害离子侵蚀的主要方法。其次,采用电迁移试验(RCM法)测定了在不同单向荷载、冻融循环和龄期下混凝土的氯离子扩散系数。结果表明：单向荷载、冻融循环对混凝土的劣化以及龄期对混凝土损伤的修复都对氯离子渗透性能起到影响；混凝土氯离子扩散系数随单向荷载的增加近似呈二次函数关系增大、随冻融循环次数的增加近似呈一次函数关系增大、随标准养护龄期的增长近似呈幕乘数函数关系下降。最后,根据单向荷载、冻融循环、标准养护龄期及水胶比对混凝土氯离子扩散系数的影响,分析每个试验因素下混凝土氯离子扩散系数与标准养护28天时氯离子扩散系数的差别及各因素之间的影响差异,建立混凝土的氯离子扩散系数与各因素之间的函数关系。