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混凝土材料多应用于道路、桥梁、建筑、港口码头等基础设施领域，广泛经受各种环境因素的侵蚀劣化作用，如冻融循环、碳化、干湿循环、氯盐侵蚀等，其强度、整体完整性等不断降低，同时由于氯离子侵蚀导致的钢筋锈蚀问题严重，大大降低混凝土设施的耐久性寿命。因此，深化研究不同环境因素对混凝土力学性能与抗离子渗透性的影响规律及机理，并有效预测混凝土设施的耐久寿命，是当今学术界普遍关注的问题。 对三种类型混凝土进行了分别在标准养护、碳化、干湿循环、冻融循环、氯盐侵蚀条件下的试验研究，测试了混凝土抗压强度、动弹性模量、氯离子扩散系数及微观孔隙参数等指标，引入“混凝土孔隙曲折度”的概念，探讨了不同环境因素对混凝土宏-微观性能的影响，以及宏-微观参数之间的关系。研究表明，“混凝土孔隙曲折度”指标可以较好地反映混凝土内部孔隙的整体状态，是表征混凝土内部孔隙构造特征的有效指标。标准养护、碳化、干湿循环可以增加混凝土内部孔隙曲折度，但冻融会降低混凝土内部孔隙曲折度。此外，粉煤灰和矿粉等掺合料的掺入可以增大混凝土内部孔隙曲折度，从而为提高其抗渗耐久性提供了客观条件。在标准养护条件下，抗压强度和动弹性模量之间存在良好的幂函数关系，但在不同劣化因素作用下，两力学指标之间不存在良好的相关性。 依托SPSS软件和Table Curve3D软件建立了基于混凝土孔隙曲折度及其宏观力学指标的氯离子扩散系数预测模型，可以对在役混凝土设施的抗氯离子渗透性能进行评价。同时，基于Fick第二定律解析解，并借助MATLAB软件，建立了考虑不同环境因素及龄期对氯离子扩散系数影响下的寿命预测模型，并以北京市某混凝土桥面板为例，给出了混凝土抗氯离子渗透耐久性寿命预测方法。 本研究对混凝土抗氯离子渗透耐久性的评价具有重要参考价值，对混凝土耐久性设计具有一定的指导意义。