荷載裂縫和養(yǎng)護齡期對混凝土內(nèi)氯離子傳輸影響研究

張靈靈，陸春華，徐 可，宣廣宇，倪銘志

(江蘇大學土木工程與力學學院，鎮(zhèn)江 212013)

0 引 言

對混凝土結(jié)構(gòu)而言，荷載裂縫是一種常見的結(jié)構(gòu)裂縫，在其服役過程中不可避免[1-2]。在氯鹽侵蝕環(huán)境下，裂縫為氯離子在混凝土內(nèi)的傳輸提供了便捷通道，致使混凝土結(jié)構(gòu)劣化加快、使用壽命大大降低[3-4]。因此，研究和有效評價開裂混凝土結(jié)構(gòu)中氯離子的傳輸過程，正確預(yù)測氯鹽侵蝕環(huán)境下混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性和使用壽命具有重要的現(xiàn)實意義。

在分析開裂混凝土結(jié)構(gòu)中氯離子傳輸過程的主要影響因素時，通常將裂縫特征(包括寬度、深度、曲折度等[4])視為重要的評價參數(shù)。穆松和劉建忠[5]總結(jié)了開裂混凝土試件的裂縫誘導主要方法，包括機械力學破損法和非機械力學無損法。目前，開裂混凝土的試驗研究傾向于采用機械力學破損法產(chǎn)生荷載裂縫，即對混凝土構(gòu)件施加不同的荷載使其內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力損傷或開裂[6]，這種方法雖無法精確控制裂縫的形成和擴展，但其誘導出的裂縫在曲折度、粗糙度、裂縫分布等特征與混凝土結(jié)構(gòu)自然開裂相似[7]。機械力學破損法產(chǎn)生自然裂縫的方式主要有劈裂裂縫誘導法和三點或四點彎曲裂縫誘導法[5]。Park等[8]采用劈裂法得到開裂混凝土試件，通過非穩(wěn)態(tài)氯離子遷移系數(shù)法研究了裂縫寬度和養(yǎng)護齡期參數(shù)(7 d、14 d、28 d)對氯離子傳輸?shù)挠绊懀玫铰入x子擴散系數(shù)隨裂縫寬度的增大而增大的結(jié)果；當裂縫寬度大于0.2 mm時，擴散系數(shù)增長較快；……