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在钢筋混凝土结构中最经常观察到的恶化机理之一就是氯离子的侵入和随后的钢筋锈蚀。为了避免早期的钢筋锈蚀和高昂的维修费用,针对耐久性设计的许多观点在近几年内已经开始发展。在大部分的规定和介绍中,氯离子的侵入是基于菲克第二定律来模拟的,如果扩散是唯一的或者至少是氯离子侵入混凝土的主要传输方式,那么这种方法几乎是可行的,那些永久性与海水或者其他盐溶液接触的结构构件的服役寿命,依据扩散公式可能说是合理的。然而事实上,大量钢筋混凝土结构都是暴露在各种环境条件下,比如海洋环境下的浪溅区和潮汐区;在冬季临时接触含盐水的环境。为了预测在大多数一般条件下的氯离子侵入,仍然有必要考虑不同的传输机理的作用,比如毛细吸收、扩散和对流。在氯离子侵入钢筋混凝土结构的过程中,氯离子的扩散性能很大程度上也依赖于混凝土内的湿度(含水量)、养护制度和环境条件。针对以上问题,研究内容和相关结论如下:1.针对毛细吸收作用,扩散作用和对流作用为主导因素展开试验,研究在各侵入方式为主导的情况下的氯离子侵入情况及变化规律。通过试验表明毛细吸收作用是水和盐溶液侵入混凝土内最强有力的传输机理,如果混凝土的表面接触盐水达到一定的深度,几乎所有的孔隙都会在很短的时间内被充满。通过这种方式在7天后,混凝土的相对含水量达到了88.6-96.7%,氯离子可以在1-2周的时间内侵入到20mm深度处,要进入混凝土内更深的区域则是通过缓慢的扩散作用。在后续的干燥时期,侵入的部分氯离子又被对流作用冲刷掉。已经侵入到混凝土内一定深度处的氯离子由于对流作用,可能在长期的持续干燥下向表面移动。2.分析混凝土中初始湿度含量对毛细吸收的影响,试验结果发现对于相同配合比的混凝土,湿度含量是影响氯离子侵入极其重要的因素,初始湿度含量越低,毛细吸收系数越高,从而导致侵入的氯离子含量越高。3.研究龄期与溶液成分对氯离子扩散系数的影响,测得实验室环境下稳态扩散室试验的氯离子扩散系数进行对比。试验发现龄期为28天的试样其氯离子扩散系数为龄期112天试样的1.6-4倍,适当的养护条件和足够长的养护时间对混凝土水化程度的高低有直接作用,充分水化的混凝土存在更少的毛细孔隙,因此单位时间内它将会吸收更少的氯盐溶液。相比较于在稳态扩散室试验规范中用到的饱和氢氧化钙溶液,使用水泥溶液所测得的氯离子的扩散系数是更贴近于在孔溶液中的扩散系数。4.对实验室环境与暴露环境下氯离子的侵入量进行结合性对比研究。结果表明放置在永久性海水以下的混凝土吸收了最多的氯离子,其次是放在潮汐区的混凝土,然而放在实验室内盐溶液中的吸收量是最少的。