氯离子侵蚀是影响混凝土结构耐久性不足的重要因素之一。氯离子侵入混凝土内将引起钢筋锈蚀,缩短结构工作寿命,并可能在短时间内危害结构的使用安全。本论文以自然氯盐环境下的既有混凝土结构为研究背景。取得既有水闸的闸门混凝土芯样,并测试分析了闸门混凝土中的氯离子浓度;进行了相应的室内模拟试验,研究了模拟混凝土试件的抗氯离子侵蚀的性能及影响因素,并对比分析了与既有混凝土构件中的氯离子扩散性能的区别;设计了模拟自然腐蚀环境因素,进行了混凝土构件(梁)的室内模拟腐蚀试验,并测试了不同腐蚀龄期构件的混凝土中的氯离子浓度,分析了荷载作用下混凝土构件的氯离子扩散性能及特征;初步研究了砂浆保护层对氯盐环境下混凝土结构抗氯离子侵蚀的效果。基于自然氯盐环境条件下混凝土芯样中氯离子浓度的测试分析及室内模拟试验研究,本文研究得到的主要结论如下:1.在干湿循环感潮环境条件下,受双向侵蚀的既有混凝土中的氯离子侵蚀区域由对流区与扩散区组成,双向均显现该特点。受双向侵蚀的既有混凝土扩散区的氯离子侵蚀规律与Fick第二定律基本吻合。氯离子扩散系数值随氯离子侵蚀深度的增加而增加,但增加趋势逐渐平缓。2.在室内试验条件下,模拟的混凝土的水灰比、孔隙率及抗压强度等与交流电桥法测定的氯离子扩散系数有较好的线性关系;结合既有混凝土芯样的氯离子浓度测试数据,可初步建立考虑暴露时间、温度等影响的既有混凝土的氯离子扩散系数的计算模型。3.在设计的试验条件下,受荷钢筋混凝土构件同一渗透深度处的氯离子浓度总体上随拉应力的增加而增加,随压应力的增加而减小。腐蚀80d的钢筋混凝土梁纯弯段受拉区的氯离子扩散系数为纯剪处的1.5倍左右;纯弯段受压区的氯离子扩散系数为纯剪处的0.5倍左右,为无荷载作用混凝土试块的0.6倍左右。相同养护龄期的钢筋混凝土梁受压区混凝土的氯离子扩散系数随腐蚀时间的增加而减小。4.混凝土外侧的砂浆保护层厚度至少达到5mm以上才能有效的降低混凝土本体中的氯离子浓度。相同腐蚀时间内,涂抹的砂浆保护层的水灰比越小,厚度越大,混凝土本体中侵入的氯离子浓度越低。