混凝 土在 氯 离子侵蚀 和冻融耦合作 用下 的研 究 陈月顺 齐 国霖 吴 伟 (湖 北工 业大 学土木 工程 与建 筑学 院 ，武 汉 430068) 【摘 要 ] 氯盐作为最主要 的除冰盐 ，一 方面可以清除冰雪 ；另一 方面在 冻融循环 下 ，氯 盐将引起 混凝土路 面 的破坏 和 钢筋 的锈蚀 。对盐冻破坏机理 以及氯离子侵蚀和冻融 的相互影 响作用 进行 了较 全面 的综 述 ，分 析 了氯 离子 在混凝土 中的侵蚀过程与冻融损伤对氯离子侵蚀 作用 的影 响 ，并 对其 发展进行 了展望 。介绍 了近年来 一些 学者 的研究成果 ，提 出氯 离子 在混凝土中的扩散 不仅 与 自身性 质有关 ，还受氯盐种类及 冻融循环等外 部因素 的影 响 。此外 ，回归分 析结果 表明 ，冻 融损伤 与氯离 子扩散 系数 、扩 散深度 之间均 可 以建立 良好的非 线性 关 系 。 [关键词 ] 混凝土 ；氯离子侵蚀 ；冻融循环 [中图分类号 ] TU528．1 [文献标 志码 ] A 【文章编号 ] 1001-523X(2012)02-0045—04 RESEARCH oN COUPLING INDUCTIoN oF CHLoRIDE EROSIoN AND FREEZE-THAW FOR CONCRETE ChenYue—shun QiGuo-lin Wuwei [Abstract] [Keywords] Chloride，on theonehand，thechlorinesaltasthemostmain deicingsaltcaneliminate snow andice，ontheother hand，in thefreeze-thaw cycleofchlorinesaltwillcausethedestruction oftheconcrete pavementandcorrosion of stee1．Thisarticle generally summarize aboutmechanism offracture ofdeicer-scaling and the influence between erosionand freezethawingofchloridion，meanwhileanalysingtheerosionprocessandthedamageoffreezethawing ofchloridion in concrete，thatischloridion erosion effect，and points outitsdevelopment．Some research results were presentedin recentyears，and thispaperproposedthatchloridediffusion inconcretenotonlyassociatedwith thenatureoftheirown，butalso affected by chloride and freeze—thaw cycles and othertypes ofexternalfactors Furthermore，regression analysisshowed thatboththefreeze-thaw，chloridediffusioncoeficientand diffusiondepth have agood nonlinearrelationship． concrete；chlorideerosion；freeze—thaw cycles 在 寒 冷地 区 ，为 防止 因道 路 积雪 影 响 交 通正 常 运行 ，避免事故发生 ，通常在路面撤除冰盐 (NaCI或 CaCl)降低 水 的 冰 点 ，以达 到 自动 融 雪 、除 冰 的 目 的 ，但 在融雪 的 过程 中 ，除 冰盐会 使得 混凝 土 的冻害 急剧增 大 ；同时 处于 严 寒 地 区海 洋 环 境 下 的 混凝 土 结 构 ，也存 在冻 融循 环 与 氯 离子 侵 蚀 的 双 重 因 素作 用 。从 而使 这些 地 区的混凝 土结 构 面临盐 冻破 坏和 氯 离 子渗透 诱发 的钢 筋锈 蚀 破 坏 的 危 险 ，其 破坏 速 度远 远快 于普通 冻融循 环 引起 的破 坏及其 它种 类 的 破坏 ，严重影响混凝 土结构 的使用寿命¨ 。早在 收 稿 日期 ：2011—11—15 作者简介 ：陈 月顺 (1975-)，男 ，湖 北人 ，毕业 于华 中科 技大学 ，工学 博士 ，副教授 ，现从事结构检测 工作 。 20世 纪 40—5O年代 ，北 美 、北 欧 等发 达 国家就 发 现 了除 冰盐 引起 的盐 冻破 坏 ，目前 已经 成 为这 些 国 家 混 凝 土路桥 破坏 的主 要原 因之一 。20世纪 80年 代 以来 ，盐冻破 坏 也一直 困扰 着我 国建设 ，并 给社会 与 国家 造成 了 巨大的经 济损 失和很 差 的社会影 响 。 1 盐冻破 坏机 理 当混 凝 土 表 面存 在氯 盐 时 ，不仅 在 冻 融循 环 作 用下 会引起 混凝 土 的破 坏 ，同 时还 会 造 成混 凝 土 内 部结 构 的变化 。 Powers在 静水 压 学 说 中指 出 ，由 于混 凝土 中孑L隙 的不 同 使得 在 冰 冻 过 程 中 ，部 分 孔 隙里 面 的溶液 结冰 膨 胀 ，并 迫使 未 结 冰 部 分 的孔 溶 液迁 移 ，孔 溶 液 的迁移 需 要 克 服 黏滞 阻力 进 而产 生 静水 压力 ，随 着静水 压力 的增 大 ，当混凝 土材料 的抗 拉强 度低 于净 水 压 力 时 ，混凝 土 破 坏 。而 由于迁 移

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