氯离子环境下既有钢筋混凝土桥梁耐久性的概率分析

分析讨论了钢筋脱钝的氯离子临界浓度,基于既有钢筋混凝土桥梁的实测数据,以Fick第二扩散定律导出的氯离子扩散数学模型为基础,对氯离子浓度和氯离子扩散系数进行优化计算确定。另外,将氯离子临界浓度值视为因暴露区域而变的定值,混凝土保护层厚度和计算模式不确定性系数视为随机变量,以同一座桥梁一定区域内的混凝土表面氯离子浓度和氯离子扩散系数为一个确定的值,建立了氯离子环境下钢筋脱钝的时变概率模型。以一座实际的桥梁为例,计算了在t年时钢筋脱钝概率的预测值。该钢筋脱钝时变概率模型可用于近海环境下混凝土桥梁中钢筋脱钝的预测,以及既有钢筋混凝土桥梁结构的耐久性评估,从而可以揭示结构潜在的危险,为及时做出维修加固决策提供重要的依据。