预应力混凝土中氯离子扩散试验研究及概率分析

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1、学校代号１０５％学号１２１０２０２０巧２１１分类号Ｕ４４８密级公开义方據才乂净－硕±学位论文预应力混凝王中氯离子扩散试验研究及概率分析学位亩请人姓名夏伟所在学院王木与建筑学院指导教师彭建新副教授学科专业主木工輯研究方向结构耐久性评估论文提交日期２０１５年４月学校代号：10536学号：12102020211密级：公开长沙理工大学硕士学位论文预应力混凝土中氯离子扩散试验研究及概率分析（中国博士后基金资助项目）学位申请人姓名夏伟指导教师彭建新副教授所在学院土木与建筑

2、学院专业名称土木工程论文提交日期2015年4月论文答辩日期2015年5月答辩委员会主席何贤锋教授级高工ExperimentalStudyandProbabilityAnalysisontheChlorideiondiffusionofPrestressedConcretebyXIAWeiB.E.(ChangshaUniversityofScience&Technology)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMastero

3、fEngineeringinBridge&TunnelEngineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorPengJianxinMay,2015长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人＾导师的指导下独立进行研巧所取得的研究成果。除了义中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，巧己在文中＾＾＾明滿方式标明。本人完全意识到本声

4、明的法律后果由本人承担。令＾作者签名：日期：化年月＾日学位论文版巧使用援权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅巧借阅。本人授权长沙理工大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索＞．，可＾１采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于１、保密□，在年解密盾适

5、用本授权书。２、不保密材！■＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）作者签名；韦ｂ日期少年＾月＞日导师签名日期；如ｔ年＾月＾日摘要预应力混凝土结构具有性能好、跨度大的特点，在我国土木、水利与交通工程等领域得到了广泛应用。然而大量工程实践表明预应力混凝土结构在长期使用过程中会由于许多预料不到的原由从而致使结构功能退化，导致服务年限不能达到目标年限。这其中主要原因就是由于钢筋锈蚀，而对钢筋锈蚀影响最大就是氯离子侵蚀。文章研究了压应力状态下混凝土的氯离子侵蚀问题，进行了人工气候环境下氯离子侵入混凝土的试验。试验考虑了

6、水灰比与应力水平两种因素，设计了三种不同的水灰比与应力状态。本文所做的工作及研究内容如下：（1）设计人工气候环境下无应力与压应力状态下混凝土进行氯盐喷雾试验，记录并分析试验数据。（2）基于Fick第二定律，综合考虑了预应力、温度、混凝土氯离子结合能力、氯离子扩散系数的时间依赖性和结构缺陷等多方面因素的影响，建立了多因素作用下预应力混凝土的氯离子扩散模型。（3）通过对试验数据分析发现不同水灰比的混凝土在人工气候环境下，低水灰比的混凝土会比高水灰比的在抵抗氯离子侵入这一方面要提高一定比例。混凝土在承受压应力时会对在其内的氯离子扩散有

7、较为大影响，同一水灰比的混凝土在不同的应力状态下，氯离子在其中的扩散随压应力的逐渐增大而扩散速率降低。（4）通过本次试验的数据对本文研究的氯离子扩散模型进行了验证，验证结果表明此扩散模型有较好的适用性，为氯盐环境下的预应力混凝土结构耐久性研究提供了理论依据。（5）分析了初锈模型的影响因素，研究发现基本参数的服从的概率密度函数各不相同。对初锈时间模型进行了敏感性分析，研究发现初锈模型对这些参数的敏感性程度也各不相同，其中对保护层厚度敏感性最强，其次是临界浓度，而对扩散系数敏感性次之，其对表面浓度与应力水平最低。关键词：预应力混凝土

8、，氯离子，扩散模型，锈蚀，初锈模型IABSTRACTPrestressedconcretestructurehasthecharacteristicsofgoodperformance,largespan,hasbeenwidelyusedincivilengi