海洋工程混凝土结构服役寿命预测及耐久性设计方法

作     者：达波 卿家骏 刘金文 陶韬 兰志强 陈达 

作者机构：河海大学港口海岸与近海工程学院 河海大学海岸灾害及防护教育部重点实验室 河海大学长江保护与绿色发展研究院 

出 版 物：《中国表面工程》 (China Surface Engineering)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：081505[工学-港口、海岸及近海工程] 08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0815[工学-水利工程] 0824[工学-船舶与海洋工程] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造] 

基　　金：国家重点研发计划青年科学家项目(2023YFB3711800) 中央高校基本科研业务费项目(B230201045) 国家自然科学基金(52208241) 教育部春晖计划(HZKY20220123) 

主　　题：海洋工程 混凝土结构 防腐措施 服役寿命 耐久性设计方法 

摘      要：为有效提升海洋工程混凝土结构耐久性，研究不同混凝土保护层厚度、混凝土种类、强度等级、暴露区域以及附加防腐措施对海洋工程混凝土结构的服役寿命影响，提出提升海洋工程混凝土结构服役寿命设计建议。结果表明：相同海洋暴露区域下，随着混凝土强度等级和保护层厚度的增加，珊瑚骨料混凝土（CAC）和普通骨料混凝土（OAC）结构服役寿命均逐渐提升；相同混凝土强度等级下，OAC结构的服役寿命明显高于CAC结构；海洋水下区下，对于常规保护层厚度为6 cm的CAC / OAC结构，即使混凝土强度等级达C50，其服役寿命仍较低，需要通过内掺、外涂等附加防腐措施，提升其结构耐久性；综合考虑工程成本和结构耐久性等因素，建议近海工程采用OAC结构，当混凝土强度等级为C50以上，保护层厚度大于14 cm，采用外涂高渗透环氧防护材料SP时，其水下区结构服役寿命可达100年；建议远海工程采用CAC结构，当混凝土强度大于C65，保护层厚度为10 cm，同时采用内掺MA与外涂SP的联合防腐措施，可大幅提升工程结构服役寿命。