欧阳威，谢永江，朱长华

(1.中国铁道科学研究院研究生部，北京100081;2.中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，北京100081)

大风干旱环境下开裂混凝土碳化过程数值分析

欧阳威1，谢永江2，朱长华2

(1.中国铁道科学研究院研究生部，北京100081;2.中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，北京100081)

为了研究大风干旱地区开裂混凝土结构碳化侵蚀引起的耐久性问题，基于CO2在混凝土中扩散时变规律，通过修正低湿度下碳化规律系数和借助离散裂缝模型，并首次引入了碳化过程风作用影响系数，建立了大风干旱环境下开裂混凝土碳化过程的数值模型，给出了初始和边界条件。根据热传导过程与碳化过程的相似性，利用有限元软件ANSYS对该模型进行了数值计算，并用在役梁体现场检测数据验证了该模型的可靠性。结果表明，通过改变模型中裂缝宽度这一参数的大小，可利用该模型分析大风干旱环境下裂缝宽度对混凝土碳化速率的影响。

大风干旱环境 开裂混凝土 碳化 裂缝宽度 数值分析

处于西北大风干旱环境下的混凝土结构，在混凝土早期硬化时极易开裂。在开裂混凝土结构硬化后的服役期，大气中的CO2是引起钢筋脱钝锈蚀，导致混凝土耐久性失效的主要原因。国内外学者主要采用试验研究来揭示混凝土碳化规律，但混凝土耐久性试验研究有着周期长、费用高、采集样本数据有限的弊端，而基于数值分析方法的碳化过程仿真模拟能较好地弥补传统方法的不足。……