硫酸鹽侵蝕環(huán)境下的混凝土擴散反應規(guī)律研究及數值模擬.pdf

1、混凝土耐久性損傷不僅導致混凝土結構的服役壽命縮短，而且影響到工程結構服役的安全性和可靠性。引起混凝土結構耐久性損傷的因素很多，硫酸鹽侵蝕是引起混凝土耐久性損傷失效的重要環(huán)境因素之一。開展硫酸鹽侵蝕環(huán)境下混凝土耐久性損傷研究對提高混凝土結構設計的安全性與預測其服役壽命的科學性具有重要的理論意義和應用價值。本文針對硫酸鹽侵蝕下混凝土的擴散反應規(guī)律及理論模型進行了深入的研究，主要內容有：
　　 首先，介紹了國內外混凝土結構耐久性研究的

2、現狀及硫酸鹽侵蝕混凝土的損傷機理。其次，基于Fick第二定律，建立了硫酸鹽侵蝕作用下混凝土的一維、二維及三維非線性非穩(wěn)態(tài)擴散反應微分方程，并運用有限差分方法，獲得了微分方程的求解方法。最后，通過數值仿真，分析了硫酸鹽侵蝕環(huán)境下硫酸根離子在混凝土內的擴散反應規(guī)律，并開展了一維擴散反應規(guī)律的實驗測試與理論分析結果的對比研究。
　　 結果表明：在受硫酸鹽侵蝕的混凝土內部，硫酸根離子的濃度和化學反應消耗的離子濃度均呈階梯性分布。隨著侵蝕