凍融循環作用下混凝土材料壽命評估方法

嚴佳川，鄒超英

(哈爾濱工業大學土木工程學院，150090哈爾濱，jiachuanyan@163.com)

近半個世紀以來，國內外大量混凝土結構工程出現了因耐久性不足而過早失效甚至徹底損壞的現象，耐久性問題成為全世界工程界普遍關注的研究熱點［1-2］.對于全球面積廣闊的寒冷地區而言，凍融循環作用無疑是引起這些區域混凝土結構耐久性下降的主要因素，直接將影響到服役結構的安全使用，混凝土結構在凍融環境下的安全性問題亟待解決.迄今為止，各國學者針對凍融作用下混凝土損傷機理開展了大量的理論和試驗研究，提出了靜水壓假說和和滲透壓假說［3-6］等混凝土抗凍機理假說，這些假說很大程度上指導并推動了混凝土材料抗凍耐久性的研究.同時基于材料學和結構工程領域的大量試驗，混凝土在凍融循環作用下材料性能的衰減特點和力學性能退化規律的研究也取得了較為豐富的成果［7-13］.然而，以往的研究多集中于混凝土在凍融循環作用下材料和力學基本性能衰減規律上，而為了保證混凝土材料在凍融循環作用下的安全性，需要在凍融循環作用下，判斷混凝土能否在設計基準期內完成預定的使用功能，對混凝土材料的壽命進行評估.

本文利用凍融循環作用下混凝土的力學性能試驗結果，從混凝土材料本身的特點出發，依據材料學壽命準則對服役混凝土材料進行了壽命預測.分析了基于概率論和損傷理論的混凝土凍融……