环境参数对大气氯离子作用的影响刘�军,�邢�锋,�丁�铸(深圳大学深圳市土木工程耐久性重点试验室,�深圳�518060)���摘�要��文中研究了温湿度、距海岸线距离、高度等环境参数对大气氯离子作用的影响,研究表明大气中氯离子含量随季节的波动很大,并随着距海岸线距离的增大而减小,高温、高湿有利于氯离子的作用,大气氯离子对沿海混凝土结构作用明显,大气氯离子对混凝土结构耐久性的影响应该引起重视。�关键词��大气环境;氯离子;混凝土;渗透�中图分类号��TU528�01������文献标识码��B�����文章编号��1001-6864(2008)06-0004-03THEINFLUENCEOFENVIRONMENTPARAMETERONATMOSPHERICCHLORIDELIUJun,�XINGFeng,�DINGZhu(KeyLabofCivilEngineeringDurabilityofShenzhen,ShenzhenUniversity,Shenzhen518060,China)��Abstract:Intheatmosphere,theseabreezeandmistneartheocean,thereisamountofCl-andNaClparticles.Thepaperstudiesonthetemperature,humidity,thedistancefromthecoastlineandotherenviron-mentalparametersonatmosphericeffectsofchlorideion.Theresultsshowthatchlorideioncontentintheat-mospherefluctuateswiththeseasonandthedistancefromthecoastline.Highertemperatureandhigherhu-midityisconducivetotheroleofchlorideion.Theatmosphericchlorideionaffectsthecoastalconcretestruc-tureobviously.Attentionshouldbepaidontheinfluenceofatmospherechlorideionondurabilityofconcretestructures.Keywords:environment;chlorideions;concrete;permeability[基金项目]�国家自然基金项目重点项目(50538060);深圳大学科研启动基金资助项目(200837);教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-05-0748)0�引言氯离子引起的钢筋锈蚀问题是引起结构失效的主要原因之一,氯离子的来源包括海水、除冰盐等[1]。近10年来,含氯环境下混凝土中的钢筋腐蚀已逐渐成为国内外耐久性研究的重点[2]。在海洋附近大气中,含有氯化钠的海水水滴在海浪水沫飞散时混入大气,海风、雾气之中含有大量的Cl-或NaCl的颗粒,氯离子会沉积在混凝土的表面,由于混凝土具有一定的渗透性,在干燥情况下的毛细作用和湿润情况下的渗透作用[3],氯离子会向混凝土内部扩散,当氯离子浓度超过引起钢筋锈蚀的临界浓度时,就会产生破坏作用。混凝土结构所处的环境因素,诸如湿度、温度、风向等对氯离子的在混凝土的沉积有重要的影响[4]。本文研究了温湿度、距海岸线距离、高度等环境参数对大气氯离子作用的影响。1�环境参数对大气氯离子含量的影响1�1�随时间的分布海南万宁试验站关于大气氯离子的数据较多,图1是海南万宁地区的大气氯离子变化规律,结果表明,氯离子浓度全年有冬季高夏季低的变化特点。一般而言,大气氯离子含量较高是10~12月,中等含量在1~3月,较低含量在4~9月,全年氯离子浓度波动较大,大气氯离子的最高含量为1�1mg�100cm2�d,最低含量为0�15mg�100cm2�d,最高含量是最低含量的7倍多。1�2�随离海岸线距离的分布海南万宁试验站,测量距离海岸线不同距离的大气氯离子浓度,见图2。分析可知在相同气候条件下,离海岸线距离远近对氯离子浓度变化影响非常大,距离海岸线越近,氯离子浓度越高,随着距海岸线距离增大,氯离子含量下降很快,距离小于95m,大气氯离子含量在2mg�100cm2�d以上,距4低�温�建�筑�技�术2008年第6期(总第126期)离在95和235m之间,大气氯离子的含量在2mg�100cm2�d和0�2mg�100cm2�d,当距离大于235m时,大气氯离子的含量在0�2mg�100cm2�d以下。2�环境参数对氯离子渗透的影响2�1�环境温度环境介质温度升高,离子运动速度加快,有利于离子的传输过程,对于扩散过程环境介质温度对混凝土传输过程的影响可按照下列指数函数形式进行修正。Stephen等[7]建立的混凝土氯离子扩散系数与温度的关系如下:D(T)=D0TT0eq(1T0-1T)(1)式中:D(T)���温度T(K)时的氯离子扩散系数;D0���温度T0时的氯离子扩散系数;q���与水灰比有关的活化常数,当水灰比0�4、0�5、0�6时,分别为6000K,5450K和3850K。同时混凝土内钢筋的腐蚀是一个动态的电化学过程,其腐蚀速度除受其...
