张菊辉， 刘颖慧， 时哲敏

(上海理工大学 环境与建筑学院， 上海 200093)

氯离子侵蚀是导致钢筋锈胀、混凝土结构开裂的主要原因[1].作为一种非均质材料，混凝土最大的缺点是抗拉强度低，在环境与荷载作用下很容易开裂.混凝土表面裂缝的存在，增大了其与外界氯离子接触面积，并且减小了其保护层有效厚度，从而加速了钢筋锈蚀[2].

国内外学者对氯离子在开裂混凝土中的渗透特性进行了大量试验研究[3-10]，认为可能存在一个临界裂缝宽度.当裂缝宽度小于该临界宽度时，对氯离子运输特性的影响很小，反之则会逐渐增大.但是，既有文献对临界裂缝宽度的取值并不统一.混凝土裂缝特征主要由裂缝宽度、裂缝深度等参数表征，当前针对裂缝对氯离子渗透特性影响的研究多集中于裂缝宽度这一单一因素，仅朱红光等[2]研究了裂缝深度对氯离子渗透特性的影响.总体而言，对裂缝宽度与裂缝深度的叠加影响研究较少.因此，本文基于混凝土结构荷载裂缝特征[11]，考虑裂缝宽度与裂缝深度的相关性，制作了人工裂缝，分析其对氯离子扩散深度的影响，并研究了裂缝特征的单因素变化对氯离子渗透特性的影响.

1 试验

1.1 原材料及试件设计

水泥选用海螺牌P·O 42.5普通硅酸盐水泥，细骨料采用中砂，粗骨料选用5～15mm连续级配碎石.混凝土试件的水灰质量比为0.6，其配合比见表1.本文设计了A，B，C这3组试件，其尺寸为100mm×100mm×300mm.试件裂缝采用预置不同宽度与长度的金属片制作(见图1).A组试件考虑裂缝宽度Wcr与裂缝深度Dcr的相关性，基于文献[11]中的荷载裂缝特征进行确定；……