感潮河段水工混凝土氯离子扩散性能的时变关系及试验

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发布时间：2021-09-12

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感潮河段水工混凝土氯离子扩散性能的时变关系及试验
王梁英，石佳乐，刘如泰，邹传仁
(1．浙江省建筑安装高级技工学校，浙江杭州310022；2．浙江工业大学建筑工程学院，浙江杭州310014
3．浙江省建工建筑设计院有限公司，浙江杭州310012)
摘要：根据暴露在感潮河口环境下的2种水灰比RC梁的水工混凝土暴露试验，测定了不同深度处的自由氯离子
浓度；推导了混凝土氯离子扩散性能与时间关系的一维模型，并依据一维时变扩散模型计算了水工混凝土的自由
氯离子浓度．结果表明，一维模型公式可以较好地模拟该环境务件下水工混凝土氯离子的侵蚀，并可预测长期侵蚀
时水工混凝土中的自由氯离子浓度．
关键词：水工混凝土；氯离子；一维模型；感潮河段
中图分类号：TV431 文献标志码：A 文章编号：2095—7092(2014)02．0009—03
Experiment test on variability relationship chloride diffusion
performance of hydraulic concrete in tidal reach
WANG Liang．ying ，SHI Jia．1e ，LIU Ru．tai ，ZOU Chuan．ren
(1．Zhejiang Construction and Installation Technical School，Hangzhou 3 10022，China；
2．College of Architecture and Civil Engineering，Zhejiang University of Technology，Hangzhou 310014，China；
3．Zhejiang Jiangong Architectural Design Institute Co．Ltd．，Hangzhou 3 1 00 1 2，China)
Abstract：According to the hydraulic concrete of RC beams with two different water cement ratios exposed to the tidal
reach，a series of free chloride ion concentrations of different depths are measured．And one—dimension model between diffusion
of chloride ion and erosion time is analyzed． Based on one—dimension model，free chloride ion concentrations of the
hydraulic concrete beams iS calculated．The resuhs show that the erosion of hydraulic concrete exposed to the tidal reach
can be simulated and free chloride ion concentrations can be calculated by the one．dimension mode1．
Key words：hydraulic concrete；chloride ion；one—dimension model；tidal reach
0 引言
氯离子向混凝土中传输的机理十分复杂，其侵
蚀过程是由扩散与毛细吸收等各种机理组合形成
的结果．rick第二定律普遍应用于混凝土中氯离子
扩散的研究⋯ ，其中假设材料是均质的、氯离子不
与材料发生反应和材料的氯离子扩散系数为恒定
的常数等．目前，分析混凝土中自由氯离子浓度
值的方法，常采用AgNO，溶液滴定法、酸度计测试
法等方法．但实际中，受到外部因素和时间的影响，
收稿日期：2014-04-25
基金项目：国家自然科学基金项目(50879079，51279181)；浙江
省自然科学基金项目(LY13E090008)
作者简介：王梁英(1985一)，女，浙江嵊州人，助理讲师，研究方
向：水工混凝土．
这些测试方法并不能满足试验研究的需要，需要进
行长期侵蚀结果的预测研究．
本文通过现场试验研究，测定分析了2种水灰
比下混凝土梁的自由氯离子浓度值，并推到了混凝
土氯离子扩散性能与时间关系的一维模型公式，计
算了混凝土不同深度处的自由氯离子浓度值．分析
的结论表明，用推导的一维模型得到的计算值和现
场环境下的试验值较为接近，可以有效地模拟出氯
离子浓度值的分布趋势，考虑了水工混凝土氯离子
扩散性能的时变模型．
1 混凝土氯离子扩散性能与时间关
系的一维模型
rick第二定律描述的是一种稳态扩散过程．但
实际上，随着时间的延长，氯离子在混凝土中的扩