碱骨料反应是损害大坝混凝土耐久性的主要原因之一，其表现为骨料所含的碱活性物质与水泥砂浆中的碱溶液发生化学反应，产物吸水膨胀，导致混凝土骨料和砂浆开裂，从而造成结构稳定安全性受到损害。碱骨料反应一般持续数年，乃至数十年，对混凝土结构的危害是长久的。随着我国混凝土坝不断投入服役运行，在未来的30~50年，这些混凝土坝存在遭受碱骨料反应危害的风险。另外，我国很多高坝建于西南高地震烈度区，其服役生命周期内，极有可能遭受地震的考验。因此，混凝土坝长期服役碱骨料反应危害，以及受损混凝土坝抗震安全性问题，亟待进行深入的研究。本项目建立了混凝土细观碱骨料反应模型，研究了混凝土碱骨料反应引起材料细观损伤演化过程，揭示了碱骨料反应的膨胀机制及其引起混凝土材料劣化的机理，建立了碱骨料反应造成混凝土力学性能降低与碱骨料反应程度的关系，搭建了细观与宏观材料碱骨料反应损伤演化之间的桥梁；基于细观分析结果，建立了化学、力、热多场耦合的混凝土坝全生命周期细宏观跨尺度热-化学-损伤模型，分析和预测了碱骨料反应作用下混凝土坝长期服役的工作性态；建立了碱骨料反应混凝土坝长期性态和瞬态抗震分析统一模型，研究了老化混凝土坝的抗震安全性。该项目研究成果极大地促进了混凝土碱骨料反应与大坝长期服役老化研究理论水平的提高，加深了对混凝土碱骨料反应劣化机理和老化大坝服役工作性能的认识。 2100433B