裂缝对混凝土中氯离子传输的影响的研究进展

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1、学兔兔www.xuetutu.com2014年第5期(总第295期)混凝土理论研究Number5i12014(TotalNo．295)ConcreteTHE0RETICALRESEARCHdoi：10．3969／j．issn．1002—3550．2014．05．005裂缝对混凝土中氯离子传输的影响的研究进展朱承龙。蒋林华，李炜，刘浩，王永亮(河海大学力学与材料学院，南京210098)摘要：氯离子侵蚀是影响钢筋混凝土耐久性的重要因素，而实际工程中无法避免的裂缝对氯离子的传输具有显著影响。综述了近年来在裂缝宽度、深度、长度

2、和裂缝面积以及裂缝密度等参数对混凝土中氯离子传输的影响的研究进展，对存在的相关问题进行了讨论，并对需要进一步研究的问题提出了建议。关键词：混凝土；裂缝；氯离子；传输中图分类号：TU528．01文献标志码：A文章编号：1002—3550(2014)05—0019—04RecentdevelopmentsonefectofcrackingonchloridetransportinconcreteZHUChenglong，JIANGLinhua，LIWei，L1UHao，WANGYonglinag(CollegeofMech

3、anicsandMaterials，HohaiUniversity，Nanjing210098，China)Abstract：Chlorideingressisanimportantfactorafectingthedurabilityofreinforcedconcrete．Thecrackswhichisinevitableintheac—tualprojectshavesignificanteffectonchloridetransportinconcrete．Inthispaper，recentstudieso

4、ntheefectsofcrackingwidth，depth，length，crackingareaandcrackingdensityonthetransportofchlorideinconcretewerereviewed．Someissuesinthecurrentresearchwerediscussedandsomeaspectsforthefurtherstudieswereproposed．Keywords：concrete；cracking；chloride；transport存在为气相、液相和可溶

5、性离子的侵入提供了便捷的通道，0引言使得氯离子更加快速的到达钢筋表面，从而加速钢筋脱钝、目前，我国正处在基础设施建设和维修的高峰期，各锈蚀，进而使结构失效圈。因此，研究裂缝对氯离子在混凝类重要和重大工程正在加速建设，作为主要材料的钢筋混土中的传输影响是具有重要意义的[61。凝土结构其耐久性是当今土木工程领域内的研究热点和1裂缝宽度的影响重点。耐久性包括很多方面，比如混凝土碳化、氯盐侵蚀、冻融循环等[I]。钢筋锈蚀是导致钢筋混凝土结构耐久性不目前，裂缝对于氯离子在混凝土中传输性能的影响的足的一个主要原因，而在氯盐环境下氯

6、离子侵蚀是诱发钢研究已经有了一些的报道，并且引起了国内外专家的重视。筋锈蚀的主要原因。在表征裂缝的参数中，学者们研究最多最全的是裂缝的宽氯离子在混凝土内部的传输方式主要有扩散、渗透、度的影响。毛细管吸附作用【2j等。在混凝土内部孑L隙饱和的情况下，一Aldeam采用wang圊设计的反馈一控制劈裂试验方法来般认为扩散是主要的侵蚀方式。对于扩散的求解用的是菲诱导和控制裂缝宽度，测试了高强混凝土和普通混凝土在裂克第二定律，由于其数学形式简单，被广泛应用于混凝土缝宽度从50-400Ixm对水和氯离子渗透的影响。试验结果中氯离子

7、浓度分布的预测[3]。表明：裂缝宽度对于水的渗透影响显著，水分渗透性随着裂但是，目前国内外关于氯离子的侵蚀分析无论是菲克缝宽度的增大而增加，当裂缝宽度小于200Ixm时，水分的第二定律还是其他模型理论基本都是基于完好混凝土而渗透系数增加不超过一个数量级，而当宽度大于200Ixm时，言的，假设混凝土是无损多孔的连续介质进行传输特性和渗透系数的增加则迅速增大。对于氯离子，宽度小于200Ixm有关热力学的分析，对于实际工程中的混凝土而言，这种的裂缝对其扩散影响不明显，裂缝宽度在200～400Ixm时简化将会带来很大的误差。而

8、且，实际的混凝土结构往往在氯离子扩散明显加剧，而且只有低水灰比的高强混凝土的服役过程中受到不同程度的外界荷载和环境因素的影响，氯离子扩散才对裂缝敏感。对此，作者引用了Wittke[9]和不可避免的会产生宏观和微观裂缝或者孔结构的变化等。Tognazzi[·q的研究结果来做解释：水分在带裂缝的岩石中裂缝的存在将直接影响混凝土的渗透性