开裂砂浆氯离子传输试验研究与数值模拟

摘要

本文以砂浆代替混凝土,采用试验与模拟相结合的手段研究氯离子在开裂砂浆中的传输行为.在试验方面,采用自然浸泡法研究饱和、非饱和开裂砂浆的氯离子传输,获得其浓度分布,探究裂缝宽度对氯离子传输的影响规律.在模拟方面,采用有限元数值模拟的方法研究了开裂砂浆的氯离子传输行为,经与试验结果的对比,验证了该模拟方法的可靠性.研究结果表明:(1)在饱和情况下,随着裂缝宽度的增加,氯离子传输深度、传输系数逐渐增大,但当裂缝宽度大于0.2mm时增速变缓,饱和情况下影响开裂砂浆氯离子传输的临界裂缝宽度为0.2mm;(2)在非饱和情况下,随着裂缝宽度的增加,氯离子传输深度、传输系数先增大后减小,影响氯离子传输的临界裂缝宽度为0.1mm;(3)有限元数值模拟结果与试验结果相一致.