钢筋混凝土中钢筋锈蚀问题一直是影响结构耐久性的主要原因,钢筋锈蚀导致其周围混凝土的锈胀开裂也逐渐成为研究的热点问题之一。通过在混凝土中加入纤维,利用纤维的增强效果,可以提高混凝土的抗拉强度和韧性,改善混凝土的抗裂性能,使混凝土材料更加高性能化。本文主要以PVA纤维钢筋混凝土为研究对象,研究了在氯盐作为侵蚀性物质条件下,不同水灰比和不同纤维掺量的钢筋混凝土试件锈胀损伤开裂规律,从提高钢筋混凝土耐久性角度出发,确定了纤维的最佳掺量,以期为PVA纤维混凝土的合理使用提供理论依据。本文的研究内容主要包含以下几个方面:(1)假设钢筋锈蚀为均匀锈蚀,通过将钢筋混凝土试件简化成厚壁圆筒模型,分析了考虑损伤力学的钢筋混凝土临界锈胀力推导公式。根据此公式可以计算不同裂缝长度下,钢筋混凝土的临界锈胀力。(2)分别对15组不同水灰比和PVA纤维掺量的钢筋混凝土试件进行了恒电位加速锈蚀试验、腐蚀电位监测和电化学阻抗谱测试,模拟了均匀锈蚀下钢筋混凝土锈蚀损伤开裂过程。通过对腐蚀电位随锈蚀时间的变化和不同锈蚀阶段的电化学阻抗谱对比分析,发现纤维的加入可以明显延缓混凝土中钢筋的锈蚀速率,这主要因为混凝土中纤维的存在可以阻碍锈蚀产物向混凝土中的扩散。确定了从提高PVA纤维混凝土耐久性的角度出发,PVA纤维的最佳掺量为0.8%。(3)利用ABAQUS有限元软件,以本文的试验内容为依据,分别对普通混凝土和纤维混凝土保护层锈胀开裂过程进行了数值模拟。模拟结果与本文试验分析结果一致,同时也验证了ABAQUS在钢筋混凝土锈蚀开裂全过程研究方面的可行性。