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氯离子侵蚀是导致水泥基材料耐久性破坏的重要原因之一。温度、弯曲荷载和硫酸盐等环境因素对氯离子在水泥基材料中的传输扩散有着显著的影响,研究氯离子在环境因素作用下的传输机理和传输过程,建立其在相应环境作用下的传输模型对水泥基材料的耐久性至关重要。本文采用自然浸泡法,建立了温度、弯曲荷载和硫酸盐环境作用下氯离子侵蚀试验方法,以模拟实际工程中氯离子受到环境因素作用下传输过程。本文的主要内容和研究成果如下:(1)通过力学性能试验,得到了标准养护下3天、7天和28天的抗折抗压强度与矿物掺合料的变化规律。(2)对不同温度下的水泥砂浆和掺矿物掺合料的水泥砂浆进行氯盐溶液浸泡试验,对试验结果进行分析,得出了温度对氯离子传输和氯离子结合能力的影响,以及氯离子结合能力与矿物掺合料之间的变化规律。(3)设计了一种持载加载装置对普通水泥砂浆和掺矿物掺合料的水泥砂浆进行施加荷载,之后连试块同装置一起进行氯盐溶液浸泡试验,分析了荷载作用对氯离子传输和氯离子结合能力的影响规律,提出了考虑矿物掺合料和荷载影响下氯离子扩散模型,确定了模型中的参数并引入氯离子结合系数。(4)对不同硫酸盐浓度下水灰比不同的水泥砂浆进行氯盐溶液浸泡试验,通过对试验结果进行对比分析,得出了硫酸盐和水灰比对氯离子结合能力的影响规律,并建立了水灰比和硫酸盐浓度对水泥基材料氯离子结合能力的数学模型;通过结合能力对氯离子扩散系数的分析,建立了考虑水灰比和硫酸盐环境因素影响下的氯离子扩散模型。(5)利用X射线衍射仪、热分析仪和扫描电子显微镜测定了温度和硫酸盐环境下水泥基材料的细观形貌及孔结构特征,得到了水泥基材料的细观形貌以及孔结构特征等随矿物掺合料掺量、种类、水灰比及温度的变化规律。本文研究成果在一定程度上丰富了多因素作用下水泥基材料性能及氯离子侵蚀研究领域的试验数据和理论成果,为解决温度、荷载和硫酸盐环境下水泥基材料抗氯离子侵蚀问题提供了重要的理论依据。