摘要:基于分子动力学方法，探究了4种阳离子（K+、Na+、Ca2+、Mg2+）对氯离子在水化硅酸钙（C-S-H）凝胶孔中扩散行为的影响机理.结果表明：C-S-H对氯离子的吸附量与其对阳离子的吸附能力相关；Ca2+和Mg2+可以促进氯离子的吸附，使C-S-H中的表面钙容易脱附进入溶液，延长氯离子和孔隙水的空间相关性，导致氯离子周围形成多层水合壳，降低其扩散能力；在被C-S-H层吸引的阳离子以及水分子的共同作用下，4种溶液中C-S-H凝胶孔中的氯离子扩散系数大小依次为KCl>NaCl>CaCl2>MgCl2.

摘要:分别制备了热氧老化沥青和热氧-紫外老化沥青，构建了新、旧沥青双层扩散模型，并且通过相对浓度与扩散系数的模拟计算、拉拔试验与荧光显微镜试验研究了新、旧沥青扩散融合程度与温度、沥青四组分的关系. 结果表明：热氧-紫外老化沥青更不易与基质沥青扩散融合，与基质沥青的黏附性较差；在10~40 ℃内，新、旧沥青能够快速扩散融合，超过40 ℃后，升高温度对扩散融合的促进作用逐渐减小，且对热氧-紫外老化沥青与基质沥青的扩散融合促进作用的减小速率更大；沥青四组分扩散系数的大小顺序依次为：饱和分>芳香分≥胶质>沥青质，经紫外老化后，四组分的扩散系数均有所下降，沥青质的降幅最大.

摘要:用数值模拟建立了三维随机骨料模型，分析了不同粗骨料形状、含量、粒径以及多粒径组合粗骨料对混凝土氯离子扩散的影响，并结合快速氯离子迁移系数法进行了验证.结果表明：相同体积粗骨料的形状特征参数越小，氯离子扩散受到的阻碍作用越明显；在一定浓度范围内，氯离子扩散系数随着粗骨料含量的增加逐渐减小；当粗骨料体积分数确定时，氯离子扩散系数随着粗骨料粒径的增加而减小；在相同体积分数下，氯离子扩散系数随着多粒径组合粗骨料粒径数的增加而增加.

摘要:为深入研究水泥浆体中氯离子的扩散性能，更好地考虑水泥颗粒形状特征带来的影响，建立了基于非球形颗粒水化堆积的水泥浆水化模型，通过第三方试验充分验证其可靠性后，明确了长细比对水化度和孔结构特征的影响；将First-passage理论应用于所建立的水泥浆水化模型，提出了综合考虑内、外水化层和未水化层扩散特性的布朗运动算法，并通过对比氯离子扩散试验数据对其可靠性进行了验证；利用建立的布朗运动算法分析了长细比对水泥浆氯离子扩散系数的影响.结果表明，本文建立的分析水泥颗粒形状对氯离子扩散系数影响的新方法，可为混凝土耐久性设计提供参考.

摘要:以混凝土中离子传输性能的预测为例，基于微观到宏观的代表体积单元，分析了多尺度非均质性对传输性能预测的影响，建立了混凝土多尺度传输性能预测模型.相较于传统多尺度模型，本模型在微观尺度上考虑了随水泥水化程度变化的物质组成与净浆层级离子扩散系数的关系，在细观和宏观尺度上分析了粗细骨料界面过渡区、不规则骨料形状和多离子耦合效应对混凝土层级传输性能的影响.选取氯离子扩散系数、侵蚀深度为验证指标，通过对比各尺度下的模型预测值和试验值，验证了多尺度模型的可靠性.基于此模型，各尺度下的物质传输规律可得到深入探讨和高效印证.本研究也为离子、水分、气体等物质在混凝土中的传输性能预测提供了一个新的多尺度研究框架.

摘要:采用自然浸泡法模拟海洋水下区环境，研究了玄武岩/聚丙烯纤维增强混凝土（BPFRC）的氯离子扩散性能.通过固液萃取法和电位法测试了不同侵蚀时间下BPFRC中的氯离子含量，分析了纤维种类、掺量和混杂形式对氯离子含量分布、表面氯离子含量（Cs）和氯离子扩散系数的影响；此外，采用Rapid Air 457测定了BPFRC的孔径分布，并计算了其孔结构分形维数.结果表明：BPFRC中的氯离子含量随着侵蚀龄期的增加而增大；当纤维体积分数为0.10%时，玄武岩纤维对混凝土中氯离子含量的降低作用大于聚丙烯纤维，适量的混杂纤维能够减小混凝土中的氯离子含量，过量的混杂纤维则增大了混凝土中不同深度处的氯离子含量；BPFRC中的Cs在侵蚀初期增长较快、后期增长较慢，与侵蚀时间为幂函数关系；BPFRC的孔结构表现出明显的分形特征，分形维数范围为2.301~2.446，分形维数与氯离子扩散系数具有较强的正相关性.

摘要:开展了再生粗骨料取代率、粉煤灰掺量和再生粗骨料初始含水率对再生混凝土吸湿过程影响的试验研究.结果表明：再生粗骨料取代率为25%的混凝土毛细吸水系数和湿度响应速率均为最小，取代率为0%、50%、75%、100%的混凝土毛细吸水系数和湿度响应速率依次增大；粉煤灰掺量为10%的混凝土毛细吸水系数和湿度响应速率均为最小，掺量为0%、20%、30%的混凝土毛细吸水系数和湿度响应速率依次增大；混凝土的毛细吸水系数和湿度响应速率均随再生粗骨料初始含水率的增大而增大；在湿度响应过程的早期，3种影响因素对混凝土湿度响应的影响更大，随着湿度响应的进行，该影响逐渐减小，且随着粉煤灰掺量和再生粗骨料初始含水率的增大，不同时段的混凝土湿度响应速率差距增大.基于混凝土传质过程的基本理论，利用试验数据计算出不同试验条件下再生混凝土的湿气扩散系数，进而建立了再生混凝土湿度响应的预测模型.

摘要:采用多尺度分形模型构建水泥基体的孔隙结构，在此基础上结合Maxwell公式，计算并预测了采用不同胶凝材料体系配制的水泥基体氯离子扩散系数.进一步采用压汞法（MIP）测试孔隙的结构参数，借助氯离子电迁移法（RCM）验证了所建立的氯离子扩散系数预测方法的有效性.该预测方法可广泛适用于采用不同胶凝材料体系配制的水泥基体氯离子扩散系数计算，为准确预测混凝土中的氯离子传输扩散过程提供了新的途径.

摘要:为分析氯盐在钢筋混凝土结构中的传递规律，揭示其扩散机理，采用钢筋混凝土氯盐侵蚀试验来模拟氯盐对钢筋混凝土结构的侵蚀过程.以Fick第二扩散定律误差函数解析解为基础，考虑到测试数据的质量和数量以及回归计算过程中所产生的系统误差对预测模型精度的影响，通过贝叶斯理论对该预测模型进行修正，分别得到钢筋非前沿区域及前沿区域的氯离子扩散预测模型.结果表明：氯盐侵蚀钢筋混凝土基体主要以扩散为主，钢筋的阻滞效应使得钢筋前沿区域5 mm范围内的氯离子浓度提高.

摘要:通过人工模拟海洋潮汐区环境，研究了干湿循环时间比（3∶1、854∶1）和暴露时间（30、90d）对应变硬化水泥基复合材料（SHCC）抗氯盐侵蚀性能的影响.结合Fick第二定律，进一步分析了SHCC表面氯离子含量和扩散系数的时变规律.结果表明：干湿循环制度对SHCC氯离子侵蚀有显著影响，SHCC表面氯离子含量时变规律符合倒数模型；SHCC表观氯离子扩散系数明显高于其瞬时氯离子扩散系数，SHCC混凝土氯离子扩散系数的时间衰减系数大于C30普通混凝土.