[发明专利]一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法

权利要求书

1.一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法，其特征在于：步骤一：条件调研；步骤二：设计实验环境；步骤三：进行实验；步骤四：进行验证。

2.根据权利要求1所述的一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法，其特征在于：所述的步骤一：条件调研，具体包括：分为自然环境调查和混凝土设计参数调查两部分。

3.根据权利要求2所述的一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法，其特征在于：所述的自然环境调查包括：混凝土结构建成以来历史月度平均温度、平均湿度；海水潮汐周期、海水氯离子含量参数。所述的混凝土设计参数调查包括：调查收集混凝土的配合比、设计强度、钢筋保护层厚度为h。

4.根据权利要求1所述的一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法，其特征在于：所述的步骤二：设计实验环境，具体包括：(1)将环境分为大气区混凝土、干湿交替区混凝土、水下区混凝土三类；(2)分别设计水下区、干湿交替区和大气区三种室内氯离子加速侵蚀试验。

5.根据权利要求4所述的一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法，其特征在于：所述的水下区选择浸泡溶液的氯离子浓度和浸泡溶液的温度作为控制参数；干湿交替区选择浸泡溶液的氯离子浓度、浸泡溶液的温度，干湿循环时间比例作为控制参数；大气区选择盐雾中的氯离子浓度，盐雾试验温度作为控制参数。

6.根据权利要求1所述的一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法，其特征在于：所述的步骤三：进行实验，具体包括：(1)在水下区模拟试验箱充满氯离子浓度为c，范围8220～35000mg/L，液温度为T，T为20～60℃的浸泡溶液，然后放入24块高度为H，H大于2h的混凝土试样，进行浸泡实验；(2)在干湿交替区模拟试验箱内放入24块高度为H，H大于2h的混凝土试样，干湿交替区模拟实验设置的溶液氯离子浓度为c，溶液温度为T，试验干燥阶段和浸泡阶段时间比例为2:1；(3)在大气区试验箱内放入24块高度为H，H大于2h的混凝土试样，大气区盐雾氯离子浓度为c，盐雾试验温度为T。

7.根据权利要求6所述的一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法，其特征在于：所述的试验过程中，每个月分别从三个试验箱内取出3块试样，进行测试，测试方法为沿混凝土深度方向每5mm逐层切片磨粉，测量粉末的氯离子含量为c0,c1,c2,c3,c4，通过与Fick第二定律拟合得到当前时间的氯离子扩散系数Dm。

8.根据权利要求6所述的一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法，其特征在于：所述的步骤四：进行验证，具体包括：判断距离试样上表面h处的氯离子浓度是否达到氯离子浓度限值1.4％，如果距离试样上表面h处的氯离子浓度达到1.4％时，此时的试验时间记录为时间t_m，钢筋开始锈蚀，混凝土结构发生破坏。

9.根据权利要求8所述的一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法，其特征在于：所述的既有混凝土结构预期寿命(t)计算公式为：

单位统一为月

式中，D^m(m²/s)为室内模拟试验下的氯离子扩散系数；

D(m²/s)为现场真实环境下的氯离子扩散系数，由电量法或现场取样法得出；

t^m为室内模拟试验下距离试样上表面h处的氯离子浓度达到1.4％的时间，将以上参数带入后即可得到真实环境下混凝土结构的预期寿命t。

10.根据权利要求4所述的一种建立既有混凝土氯离子侵蚀寿命预测模型的方法，其特征在于：所述的将既有混凝土结构所在环境分成大气区混凝土、干湿交替区混凝土、水下区混凝土三类；其中大气区的混凝土主要接触空气中的盐分，不与海水直接接触；干湿交替区的混凝土只有部分时间接触海水；水下区则是位于水平面以下，常年浸没于海水。