Page 128 - 2021年第52卷第8期
P. 128

0.8                                              1.0
                                                                   0.9
                  0.7
                                                                   0.8
                  0.6
                  混凝土中氯离子的含量/%  0.4                               混凝土中氯离子的含量/%  0.6
                                                                   0.7
                  0.5
                                                                   0.5
                                                                   0.4
                  0.3
                                                                   0.3
                  0.2
                                                                   0.2
                  0.1
                                                                   0.1
                  0.0                                              0.0
                      5     10     15    20     25    30              5     10     15     20    25    30
                                    深度/mm                                           深度/mm
                                   (a)λ=20%                                        (b)λ=60%
                                            图 8  氯离子传输的模型结果与试验结果的对比
               离子传输模型,并通过数值结果与试验结果的比较来验证该模型的有效性。图 8 显示了混凝土中氯化
               物含量的试验值与模型计算值之间的比较结果。
                   通过图 8 所示的比较结果可以看出,总体上该模型的数值结果与试验结果吻合良好。本文提出的
               数值模型适用于描述在杂散电流与短期持续压缩荷载作用下混凝土中氯离子的传输情况。



               5  结论

                  (1)杂散电流单独作用时,相对于普通混凝土试件,埋置钢筋的混凝土试件更加容易受到杂散电
               流对氯离子的加速效应影响。当构件受到杂散电流影响,电流会通过混凝土内的钢筋流动,促使氯

               离子在钢筋周围快速聚集,使钙离子加速析出,导致孔隙连通程度增大,尤其是直径在 0.01 ~ 1 μm
               的孔隙增多,使氯离子的传输速度加快。
                  (2)试件中的氯离子传输受到杂散电流和压缩荷载的共同影响时,当荷载水平λ≤0.4 时,氯离子
               的传输速率与杂散电流单独作用下的传输速率相似;当荷载水平λ>0.4 时,氯离子的传输速率随着
               耦合作用的增强而提高,且提高程度大于杂散电流或荷载单独作用。试验结果表明杂散电流对氯离
               子传输的加速效应受混凝土内孔隙结构和微裂纹的影响,因此杂散电流与荷载的协同作用不可忽视。
                  (3)基于试验结果和已有理论模型研究,本文提出了杂散电流与压缩荷载作用下混凝土中氯离子
               的传输预测模型,并与试验结果(λ = 20%和λ = 60%)进行对比验证,结果表明该模型的预测与试验
               结果较为吻合。


               参   考   文   献:


                [ 1 ] 孙伟 . 荷载与环境因素耦合作用下结构混凝土的耐久性与服役寿命[J]. 东南大学学报(自然科学版),
                       2006,36(S2):7-14 .
                [ 2 ] SOLGAARD A,CARSANA M,GEIKER M R,et al . Experimental observations of stray current effects on steel fi⁃
                       bres embedded in mortar[J]. Corrosion Science,2013,74:1-12 .
                [ 3 ] 朱 尔 玉 ,王 冰 伟 ,周 勇 政 ,等 . 酸 雨 对 预 应 力 体 系 腐 蚀 的 试 验 研 究[J]. 水 利 学 报 ,2012,43(11):
                       1365-1372 .
                [ 4 ] PATEL R A,PHUNG Q T,SEETHARAM S C,et al . Diffusivity of saturated ordinary portland cement-based ma⁃
                       terials:a critical review of experimental and analytical modelling approaches[J] . Cement and Concrete Re⁃
                       search,2016,90:52-72 .
                [ 5 ] MIDGLEY H G,ILLSTON J M . The penetration of chlorides into hardened cement pastes[J]. Cement and Con⁃
                       crete Research,1984,14(4):546-558 .

                — 1008   —
   123   124   125   126   127   128   129   130   131   132