沉管隧道壁中热-水-离子传输过程

摘要

考虑我国东南沿海在建的沉管隧道环境,针对沉管隧道壁所处的特殊环境条件建立了热-水-离子耦合传输模型,研究多离子多场作用下侵蚀性离子在沉管壁混凝土中的迁移过程。利用该传输模型计算了120 a使用期内在不同温度和压力工况下的水分与离子分布。结果表明:隧道壁的水分迁移为内侧干燥过程与外侧海水渗入过程的叠加;温度变化对离子和水分传输的影响比外部水压变化更加显著;120 a隧道外侧溶蚀深度有限,钢筋锈蚀诱发区域深度约为0.65 m,但锈蚀电流低于0.1μA/cm2。