建筑材料学报

作者：李兆光，王艳，郭冰冰，洪梦姝，牛荻涛

单位：1.西安建筑科技大学 土木工程学院，陕西 西安 710055;2.西安建筑科技大学 材料科学与工程学院，陕西 西安 710055;3.西安建筑科技大学 绿色建筑全国重点实验室，陕西 西安 710055;4.同济大学 土木工程学院，上海 200092

关键词：硫酸盐侵蚀;反应-传输模型;温度影响;数值模拟

基金：国家优秀青年科学基金资助项目（52222806）；陕西省杰出青年科学基金资助项目（2022JC-20）；陕西省“高层次人才特殊支持计划”青年拔尖人才项目

基于Fick扩散定律和系统吉布斯自由能最小化原理，构建了硫酸盐侵蚀混凝土反应-传输模型.通过Matlab接口程序耦合COMSOL和GEMS软件，实现了该模型的顺序非迭代法数值求解. 研究了温度影响下，考虑钙溶蚀行为的硫酸盐侵蚀混凝土的物相组成、孔隙率、全元素和多离子时空分布规律. 结果表明：混凝土膨胀开裂引起的含S固相损失是导致S元素分布存在峰值的原因；由于膨胀性腐蚀产物的高温稳定性差，靠近混凝土侵蚀表面的孔隙率随着温度的升高而降低；相较于在23 ℃条件下由膨胀开裂所造成的质量损失，混凝土在高温条件下的质量损失主要由孔溶液中初始pH值的降低引起，这一变化导致水化产物发生分解.

来源：2025年第4期

《建筑材料学报》期刊编辑部

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