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摘要
为深化对酸雨侵蚀环境下钢筋混凝土结构长期性能演变机制的认识，论述了酸雨侵蚀作用下混凝土材料腐蚀机理、侵蚀模型和物理力学性能时变过程；分析了酸雨锈蚀钢筋的溶液腐蚀机理和大气动态冲刷机制，总结了锈蚀钢筋形貌表征与锈蚀率指标定量化研究成果，归纳了已有锈蚀钢筋力学性能退化模型和本构模型，概述了钢混界面黏结性能演变规律和黏结-滑移本构关系模型；梳理了梁、柱构件及结构静、动力学性能演变规律的室内试验结果、理论计算方法和数值仿真结果的最新研究进展与不足，并展望了未来的研究方向与重点。研究结果表明：酸雨腐蚀混凝土可归因于酸雨离子成分的交互作用，亟需适用性较强的理论模型以揭示腐蚀和扩散机制；室内加速试验揭示了酸雨侵蚀作用下混凝土物理力学性能时变规律，应完善室内加速试验制度，搭建耦合宏细观层次关键指标的混凝土损伤评价体系和预估模型；酸雨加速锈蚀钢筋试验多基于均匀锈蚀，钢筋腐蚀方法和形貌表征逐渐向不均匀锈蚀发展，应进一步发展高精度扫描技术，借助统计分析理论建立钢筋不均匀锈蚀特征参数，优化钢筋力学性能退化模型；通电锈蚀试验和拉拔试验演绎了钢混界面黏结性能演化规律，并建立了黏结-滑移本构关系，但忽略了实际钢筋混凝土结构的受力特点，且锈蚀过程显著区别于自然锈蚀，应考虑酸雨环境与材料特性复杂多变的特点，研究细微观钢混界面损伤行为，揭示酸雨环境、材料特性与黏结性能的内在关系；酸雨侵蚀钢筋混凝土结构时效性能研究多集中在试件层次，且采用腐蚀试验与承载力试验分阶段进行，忽略了荷载-环境的耦合作用，试验所设环境较为单一，试验制度与方法亦未统一，应对标实际工程，考虑实际结构承载和环境工况，搭建长期荷载-酸雨侵蚀耦合作用试验系统，探索荷载-环境-材料多场关联机制，完善理论计算方法与数值仿真手段，揭示结构长期性能演变过程，并推动现场暴露试验发展，量化室内-现场映射关系，指导工程实际。
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单位土木工程学院; 重庆交通大学
