带裂缝混凝土内氯离子的输运规律

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1、2016年第11期（总第325期）混凝土理论研究Number11in2016（TotalNo.325）ConcreteTHEORETICALRESEARCHdoi：10.3969/j.issn.1002-3550.2016.11.019带裂缝混凝土内氯离子的输运规律徐义洪1，2，范颖芳1，殷雨时1（1.大连海事大学道路与桥梁工程研究所，辽宁大连116026；2.辽宁省桥梁安全工程技术研究中心，辽宁沈阳110122）摘要：通过分析带裂缝混凝土内的氯离子扩散系数，建立了裂缝处氯离子扩散的数值理论模型，借助有限元数值分析的方法，模拟了带裂缝混凝土内氯

2、离子在的输运过程，主要考察了裂缝特征参数对氯离子扩散过程的影响。数值模拟结果表明，裂缝的存在对氯离子在混凝土中的传输有一定影响，裂缝周围的氯离子浓度明显高于无裂缝混凝土中的氯离子浓度，与裂缝的距离越大，截面上的氯离子浓度越低，而裂隙频数的增加，加强了氯离子在混凝土中的扩散过程；裂缝的宽度、深度及侵蚀时间对氯离子在混凝土中的扩散有一定的影响，其中裂缝宽度的变化比较敏感，随着侵蚀时间的增加，氯离子的浓度随裂缝宽度的增加而增大；当裂缝宽度介于上下限值之间时，裂缝深度的变化对氯离子浓度的影响的不敏感，裂缝深度的变化在裂缝宽大于上限值时，对氯离子的浓度分

3、布影响较大。关键词：裂缝；混凝土；氯离子；扩散；数值模拟中图分类号：TU528.01文献标志码：A文章编号：1002-3550（2016）11-0068-05TransportregularityofinloadcrackedconcreteXUYihong1，2，FANYingfang1，YINYushi1（1.InstituteofRoadandBridgeEngineering，DalianMaritimeUniversity，Dalian116026，China；2.BridgeSafetyEngineeringTechnologyRe

4、searchCenterofLiaoning，Shenyang110122，China）Abstract:Analysisofchlorideiondiffusioncoefficientincrackedconcrete，establishthenumericalmodeofthechlorideiondiffusionincrackedconcrete.Bymeansofthefinitemethod，simulatesthetransmissionprocessofchlorideionsinfracturedconcreteinorde

5、rtoex-aminetheinfluenceofthesingle，multiplecracks，thefrequencyofthecrack，crackwidthandheightinprocessofthechlorideiondiffu-sion.Thesimulationresultsshowthatcracksintheconcretehaveacertaininfluenceofchlorideionstransmission，andthechlorideioncon-centrationofthefracturesectiona

6、ndthesurroundingconcreteissignificantlyhigherthantheintactconcrete.Accompanywiththeincreaseofdistancetocracks，thechlorideionconcentrationgraduallydecrease，andtheincreaseofcrackingfrequencystrengthentheprocessofchlorideiondiffusionintheconcrete.Atthesametimecrackwidth，depthan

7、derosionofthetimehaveacertaininfluenceonchlorideiondiffusion，andthechangeofthecrackwidthissensitive，withtheincreaseofcorrosiontime，theconcentrationofchlorideionincreaseswiththeincreasesofcrackingwidth.Whenthecrackwidthbetweenupperandlowerlimit，thechangeofcrackdepthisnotsensi

8、tivetotheeffectsofchlorideionconcentration.Butthecrackwidthisgreaterthanthe