干湿循环状态下PHC管桩中氯离子的传输研究

干湿循环状态下PHC管桩中氯离子的传输研究

第３０卷第１期２０１４年２月

结构工程师

ＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｓ

Ｖ。１．３０，Ｎ。．１Ｆｅｂ．２０１４

干湿循环状态下ＰＨＣ管桩中氯离子的传输研究

吕

韬１’２＇＋李镜培１’２

丁士君３

（１．同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海２０００９２；

２．同济大学地下建筑与工程系，上海２０００９２；３．中国电力科学研究院，北京１００１９２）

摘要设计了管桩的加速腐蚀试验，研究了裂缝和预应力对氯离子传输的影响，并采用数值模拟手段

进行对比，结果表明，管桩中氯离子浓度分布呈近似对称的ｕ形；裂缝的存在增大了氯离子的传输速

率；而ＰＨＣ管桩的预应力能够有效地抑制氯离子在混凝土中的传输，其效果在预应力筋附近最为显著；通过合理选择模型参数，数值模拟能较好地反映管桩中氯离子传输的基本规律。

关键词ＰＨＣ管桩，氯离子，裂缝，预应力，数值模拟

ＣｈｌｏｒｉｄｅＩｎｇｒｅｓｓｉｏｎｉｎＰＨＣＰｉｐｅＰｉｌｅｓＳｕｂｊｅｃｔｅｄ

ｔｏ

Ｗｅｔｔｉｎｇ

ａｎｄＤｒｙｉｎｇＣｙｃｌｅｓ

ＤＩＮＧ

ＬＵＴａ０１，２?＋ＬＩＪｉｎｇｐｅｉｌ’２

（１．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌａｎｄＵｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ

Ｓｈｉｊｕｎ３

ｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，

Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ

Ｔｏｎ自ｉ

Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２，Ｃｈｉｎａ；

２．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｏｎ舒ｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２，Ｃｈｉｎａ；

３．ＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈ

Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１９２，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ

Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｃｒａｃｋｓａｎｄｐｒｅｓｔｒｅｓｓ

ｏｎ

ｃｈｌｏｒｉｄｅｉｎｇｒｅｓｓｉｏｎｉｎＰＨＣｐｉｐｅｐｉｌｅｓｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙｔｈｅ

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ＰＨＣｐｉｐｅｐｉｌｅ，ｃｈｌｏｒｉｄｅ，ｃｒａｃｋ，ｐｒｅｓｔｒｅｓｓ，ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ

环境下的研究较少，针对具有特殊制作工艺旧。和

引

目

预应力的ＰＨＣ管桩的研究则更为鲜见。

混凝土通常带裂缝工作，并且随着服役时间

相对于一般的建筑工程，ＰＨＣ管桩在海洋环境中长期服役，直接暴露在氯盐的严重侵蚀环境中，受冻融循环¨Ｊ、干湿循环、海浪冲蚀、氯离子

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