谷 慧，李全旺，侯冠杰

(清华大学土木工程系，北京 100084)

钢筋混凝土结构是现存最广泛的建筑结构形式，碳化环境下混凝土结构的耐久性问题，是目前我国既有混凝土结构普遍存在的问题。受碳化影响较严重的结构，如工业厂房结构(常年处于高温高湿环境)、交通隧道和地下结构(交通废气中的CO2积聚到较高水平)等，结构潜在的使用寿命主要取决于碳化速率和随后的钢筋腐蚀[1-4]。对碳化深度和钢筋锈蚀的准确预测，是结构维护与维修决策的关键。在倡导可持续发展的今天，通过利用既有混凝土结构的无损检测信息，综合理论知识、实际环境和结构的历史损伤状态，采用概率方法对耐久性模型进行更新，并利用更新后的模型预测结构的剩余耐久寿命，建立基于概率的耐久性评估方法，具有重要的工程意义。

国内外的耐久性评估标准，如我国《既有混凝土结构耐久性评定标准》(GB/T 51355-2019)[1]，日本的“Standard Specifications for Concrete Structures”[5]，美国的“Life-365 Service Life Prediction Model”[6]等，采用的耐久性评估与预测模型，均是基于扩散理论、快速试验、自然暴露试验以及工程经验建立的半理论半经验模型。规范对结构耐久性的评估，采用了确定性的方法，忽略了模型本身的不确定性。国内外学者提出了基于概率的既有混凝土结构耐久性评估与寿命预测方法[7-11]，对于碳化环境下的更新，主要针对碳化深度预测模型，而针对钢筋初始锈蚀模型及保护层初始锈胀开裂模型，目前尚无相应的更新方法。

实际工程中，钢筋锈蚀和保护层锈胀开裂的检测结果，与模型的计算结果差异较大[12]，这与结构实际服役环境的复杂性、结构固有的不确定性及试验材料和试验条件的差异性相关[1]。……