混凝土在硫酸盐侵蚀、氯离子渗透、碳化等因素影响下的耐久性研究,已成为国内外工程界研究的热点问题。本文主要针对其中两个问题进行了研究。其一,对于硫酸盐侵蚀下混凝土的损伤研究,虽然国内外己经做了一些混凝土的试验研究,得出了一些混凝土抗硫酸盐侵蚀的模型,但多为经验模型,大部分试验研究未能反映混凝土在硫酸盐作用下的损伤全过程,且尚无公认的能快速而精确的预测混凝土抗硫酸盐侵蚀危害的使用寿命的公式。本文通过研究硫酸盐侵蚀机理及侵蚀过程,根据自然衰变方程,建立了混凝土抗硫酸盐侵蚀耐久寿命的预测模型,该模型能够很好地与试验数据吻合,更加贴切地模拟混凝土损伤的全过程,更好地预测混凝土的使用寿命。本文把硫酸盐侵蚀过程归结为“渗透—开裂—加速渗透—加速开裂”的网状扩散过程,提出寿命模型为指数分布,给出了指数的具体形式。并根据试验数据画出了各个影响因子的二维图像,建立了硫酸根质量浓度、水灰比、粉煤灰掺量、混凝土强度的影响函数,并综合考虑这些因素对混凝土耐久性的影响,得出了混凝土的硫酸盐损伤预测方程,根据龙岩至厦门铁路象山隧道工程所用混凝土配合比的数据及周围环境的实测数据,对该工程的使用年限进行了预测。其二,分析了混凝土的氯离子渗透试验方法,发现ASTMC1202试验方法虽然被广泛采用,但由于在试验过程中高电压会引起试块和溶液的温度上升,使得试验数据存在一定的误差。本人基于这方面的考虑,设计了适用于ASTMC1202法的温度控制系统。并开发了该系统所需的软件。该温度控制系统由“试验温度设定与显示模块”、“实时温度采样模块”、“制冷制热控制模块”三个部分构成。“试验温度设定与显示模块”的功能是由键盘输入预设温度并显示,然后将预设温度经数模转换器转换成电压信号Vs;“实时温度采样模块”的功能是用采样电阻获得实时温度对应的电压信号Vi;“制冷制热控制模块”的功能是比较电压信号Vs和Vi的差值,并将差值信号输入到控制芯片LTC1923来控制半导体制冷器。该差值的正负,控制着制热或是制冷,该差值的大小,控制着制热或制冷的功率,而当溶液温度与预设温度相等时系统不工作。该系统不仅能应用在混凝土的氯离子渗透试验之中,其他一些需要用到温度控制的试验也可使用,特别是需要精确控制温度的试验当中,因此适用范围较为广泛,有一定的应用前景。