冻融侵蚀环境下持续荷载裂缝和人工裂缝对氯离子扩散及寿命预测的影响

作者：沈孛; 刘立渠; 刁波

来源：工业建筑, 2021, 51(06): 170-155.

DOI：10.13204/j.gyjzg20041411

• 钢筋混凝土
• 冻融循环
• 裂缝宽度
• 氯离子扩散
• 寿命预测

寒冷沿海环境或除冰盐环境的钢筋混凝土(RC)结构受到荷载裂缝与冻融氯腐蚀的综合作用。氯离子易通过裂缝快速侵入混凝土并腐蚀钢筋,缩短RC结构的服役寿命。对带有人工裂缝和持续荷载裂缝的RC试件进行冻融循环和氯溶液侵蚀综合作用,研究持续荷载裂缝和人工裂缝下氯离子扩散性及服役寿命差异。持续荷载裂缝宽度分别为0, 0.06,0.07,0.11,0.13 mm,人工裂缝宽度分别为0,0.07,0.13,0.19 mm。研究结果表明:裂缝宽度小于0.07 mm时,持续荷载裂缝和人工裂缝对氯离子扩散性的作用差别很小;裂缝宽度大于0.07 mm时,持续荷载裂缝对氯离子扩散性作用大于人工裂缝的作用,且随着裂缝宽度增加,两者差异快速增大。分别考虑氯离子一维扩散和二维扩散状态,利用Monte-Carlo法计算得到的RC结构的服役寿命中,持续荷载裂缝的RC结构预测寿命明显低于人工裂缝。

• 单位
  中国建筑科学研究院有限公司; 北京航空航天大学