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混凝土遭受盐类侵蚀是引起混凝土结构失效的一种耐久性破坏方式。在不同类盐蚀作用下,混凝土构筑物往往在远未达到设计使用年限的情况下就失效破坏,其服役期工作性能也大幅降低,这必将严重制约水泥基复合材料在侵蚀性环境中的实际工程应用。在我国东北盐渍土地区、西北盐湖地区以及东南沿海地区,混凝土结构受到盐渍土、侵蚀性地表水以及海水侵蚀,导致混凝土结构发生耐久性破坏的工程实例已经屡见不鲜。这些区域混凝土构筑物受耐久性破坏的侵蚀性离子主要是SO42-、Cl-和HCO3-离子。不同类盐蚀引起混凝土细观损伤、结构性能劣化、耐久性破坏的作用机理和效果截然不同,因此开展混凝土受不同盐类侵蚀的宏-细观损伤机理研究是混凝土结构耐久性研究中亟待解决的科学问题,具有十分重要的研究前景。在实际工程结构中,由于混凝土内部结构孔隙的存在,各种盐离子的侵蚀渗入会对其物理力学性能产生巨大影响。侵蚀环境中混凝土的细观结构变化决定了混凝土宏观的物理力学性能,由于盐类随水分在混凝土内部迁移、析出、结晶、膨胀导致混凝土细观结构破坏,从而引起宏观的耐久性破坏,故必须将宏观物理现象和细观结构损伤联系起来进行研究。本文依托国家自然科学基金重点项目(41430642)、国家自然科学基金青年项目(51108207)、中国博士后科学基金项目(2015M581403)和冻土工程国家重点实验室开放基金(SKLFSE201514)的资助,针对东北盐渍土地区独特的土壤环境,首次将碳酸氢根作为混凝土主要的侵蚀性离子,进行了碳酸氢盐侵蚀下的混凝土宏-细观损伤机理研究。通过混凝土受SO42-、HCO3-侵蚀的干湿循环试验、长期浸泡试验和SEM试验,将宏观物理力学性能与细观结构分析相结合,对不同类盐蚀混凝土的宏-细观损伤机理进行深入分析。试验考虑的影响因素包括侵蚀性阴离子类别、侵蚀溶液浓度、混凝土水胶比、侵蚀时间、含气量等,在试验中观测混凝土相对动弹性模量、质量损失等指标。通过试验分析,混凝土结构处于侵蚀性土壤与空气交界面或侵蚀性地下水及地表水与空气交界处侵蚀破坏最严重。复合盐(SO42-和HCO3-)对混凝土的耐久性破坏最严重,SO42-对混凝土的耐久性破坏次之,HCO3-最弱。拟合得出了干湿循环环境中混凝土相对动弹性模量与侵蚀时间之间的函数关系,从而能够对盐蚀环境下混凝土材料的寿命进行有效预测。另外,通过大量SEM试验,对单盐侵蚀及复合盐侵蚀状态下的混凝土的细观结构损伤进行了研究,并将受盐蚀混凝土的宏观物理力学性能与细观结构分析相结合,为揭示混凝土结构受盐类侵蚀破坏的本质做了有益尝试。