将 混凝 土看作 由粗 骨料 、硬化 水 泥砂 浆 及二 者界 面过 渡 区组成 的三相 复 合材 料 ，提 出了适 用 于水分 传输 分析 的混 凝土 细观格 构 网络模 型．根 据 非饱 和 流体 理 论和 基 于平行 板 模 型 的单 条 裂缝 水流 立方 定律 ，建立 了开裂混 凝土 裂 缝 处 水 分传 输 系数 的 计 算模 型 ，并对 开 裂 混 凝 土 裂缝 处 相 对 含水量进行数值分析．与 已有的试验结果对比表 明，所 建立的水分传输 系数计算模型能够较 准确 地预 测开 裂混凝 土裂缝 处的相 对含 水量 ，从 而能 够较 准确地 模拟 水分 在 开裂 混凝土 中的传 输过 程． 关键 词 ：混 凝土 ；水 分传 输 ；裂缝 ；细观 ；毛 细吸 水 中 图分类 号 ：TU528．0 文献标 志码 ：A doi：10．3969／j．issn．1007—9629．2014．06．006 M esoscale M odelfor W aterTransportin Cracked Concrete W ANG Licheng ， (StateKeyLaboratoryofCoastalandOffshoreEngineering， BA0 Jiuwen Dalian UniversityofTechnology，Dalian 116024，China) Abstract：M esoscale1atticenetworkmodel，inwhich concretewastreatedasathree—phasecom positemate— rialconsistingofcoarseaggregate，hardenedcementmortarandinterfacialtransition zone(ITZ)between theaggregateand themortarmatrix，wasdeveloped toanalyzewatertransportprocessinconcrete． Based on theunsaturated flow theory and the cubiclaw ofwatertransportin asinglecrack，them odelofwater transportcoefficientin cracksw asbuiltuptonumerically sim ulatetherelativewatercontentdistributionin cracked concrete． Bycomparison with experimentalresultsitisshown thatthe modelproposed isfeasible to predictthe relativewatercontentofconcrete and them esoscalem odeling on watertransportin cracked concreteiSaccurate． Keywords：concrete；watertransport；crack；mesoscale；capillary absorption 对 于 多孔建 筑材 料 ，如砂 浆或混 凝 土 ，水 的 侵入 是 造成 材 料 性 能 退 化 及 结 构 耐 久 性 失 效 的 重 要 因 素．一 方面 ，由于材料 自身 的孔 隙结 构 或者各 种 因 素 (in混 凝土 的收 缩 、冻融循 环 、外部荷 载 等)产 生 的微 裂缝 为水 的侵 入 提供 传 输 通 道 ，以及 水 分 与水 泥浆 体 的物理 化 学 作 用 ，造 成 材 料 性 能 的退 化 ；另 一 方 面 ，水 也是 造成 钢 筋 锈蚀 侵 蚀 性 介 质 (如 氯 离 子 )进 入混 凝土 内部 的重 要载 体I】]．混 凝 土 中裂缝 及 微 裂 缝 的存 在 ，相 当于增 加 了混凝 土 的孑L隙率 ，加快 了水 分 的传 输速 率及 钢筋 锈蚀 的速 度．因此 ，研 究 水分 在 开裂混 凝 土 中的传 输 过 程 具 有 重要 意 义 ，是 开 展 氯 离子 等 侵 蚀 性 介 质 在 开 裂 混 凝 土 中 渗 透 分 析 的 基础 ． 根 据 混凝 土孔 隙 结 构 中含 水 状 态 ，可 将 混 凝 土 分为饱 和 混凝 土和 非饱 和混凝 土．在饱 和混 凝 土 中 ， 由于孔 隙结构 中毛 细作 用 力 的消 失 ，水 分 的 传输 主 要 由孔 隙 内部 的压 力 梯 度或 重 力 作 用 牵 引．在 非饱 和 开裂混 凝 土 中，水 分 的传输 机理 相对 复杂 ，目前人

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