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本论文主要对磷铝酸盐水泥(简称PALC,以下同)混凝土的耐久性能进行了研究，并着重研究了混凝土的力学性能、抗疲劳性能、抗冻性能、抗碳化性能和抗渗性能，同时与相应的传统硅酸盐水泥(简称PC,以下同)混凝土进行了比较，并利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和压汞测孔方法等测试手段对磷铝酸盐水泥水化硬化浆体的相组成、微观结构和形貌以及孔结构进行了研究，分析了磷铝酸盐水泥混凝土耐久性能优异的原因。本文主要取得了以下结论:
1、减水剂和聚酯纤维双掺的磷铝酸盐水泥混凝土试样的抗折弹性模量为23.93Gpa，比单掺减水剂的磷铝酸盐水泥混凝土试样的20.74Gpa提高了15.38％，同时比磷铝酸盐水泥素混凝土试样的18.28Gpa提高了30.91％，较同时双掺减水剂和聚酯纤维的硅酸盐水泥混凝土试样的18.43Gpa提高了29.84％，从而可以看出磷铝酸盐水泥混凝土有着较硅酸盐水泥混凝土优异的力学性能。
2、磷铝酸盐水泥混凝土的疲劳寿命符合威布尔概率分布理论，通过对疲劳寿命进行统计分析回归得到单掺减水剂(2号样)及减水剂和纤维双掺(5号样)的磷铝酸盐水泥混凝土的抗折疲劳方程的双对数形式，方程如下:
25％可靠度下的疲劳方程: 50％可靠度下的疲劳方程:
2号样:lgS=0.0335-0.0369lgN 2号样:1gS=0.0403-0.0474lgN5号样:lgS=0.0676-0.0391lgN 5号样:lgS=0.0588-0.0427lgN75％可靠度下的疲劳方程:
2号样:lgS=0.0202-0.0551lgN5号样:lgS=0.0722-0.0699lgN3、磷铝酸盐水泥素混凝土试样的抗冻级别均达到了F200；而相应的硅酸盐水泥素混凝土试样抗冻级别仅为F125；单掺减水剂的磷铝酸盐水泥混凝土试样抗冻等级达到F275；减水剂和聚酯纤维双掺的磷铝酸盐水泥混凝土试样抗冻等级达到F550，而相应的硅酸盐水泥混凝土试样抗冻等级仅为F400；磷铝酸盐水泥素混凝土试样的抗冻耐久性系数分别达到了1.366和1.378，而硅酸盐水泥素混凝土试样的抗冻耐久性系数为0.739，较磷铝酸盐水泥素混凝土分别降低了84.84％和86.47％;减水剂和纤维双掺的磷铝酸盐水泥混凝土试样的抗冻耐久性系数为3.229，较相应的硅酸盐水泥混凝土的耐久性系数2.304高出了40.15％，从而磷铝酸盐水泥混凝土表现出较硅酸盐水泥混凝土优异的抗冻耐久性。
4、在保护层设计厚度为20mm时，磷铝酸盐水泥素混凝土的碳化寿命分别达到了326年和334年，较硅酸盐水泥素混凝土的256年分别提高了27.34％和30.47％:聚酯纤维和聚羧酸减水剂双掺的磷铝酸盐水泥混凝土的碳化寿命达到了3132年，较单掺减水剂的磷铝酸盐水泥混凝土1856年的碳化寿命提高了68.75％，较相应的硅酸盐水泥混凝土2402年的碳化寿命提高了30.39％；磷铝酸盐水泥混凝土的抗碳化能力优于硅酸盐水泥混凝土，是因为磷铝酸盐水泥的水化产物为水化磷铝酸钙凝胶和晶体(C-A-P-H)、水化磷酸钙凝胶和晶体(C-P-H)以及羟基磷灰石(HAp)，没有硅酸盐水泥的水化产物Ca(OH)2，所以可以避免与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙，同时，磷铝酸盐水泥水化的最终产物羟基磷灰石又可吸收二氧化碳形成碳酸磷酸钙(Ca3(PO4)OHCO3)相，从而大大缓解二氧化碳的碳化作用，而且密实度也比硅酸盐水泥混凝土要高。
5、磷铝酸盐水泥素混凝土试样在1.4MPa水压下4h50min时渗水，较相应的硅酸盐水泥素混凝土提高了2个多小时；在恒压1.5MPa下，单掺减水剂的磷铝酸盐水泥混凝土试样的渗水高度为96.4mm，抗渗等级达到S15；掺有聚酯纤维的硅酸盐水泥混凝土试样渗水高度为74.7mm，而同样掺纤维的磷铝酸盐水泥混凝土的渗水高度为57.6mm，较相应的硅酸盐水泥混凝土降低了29.69％，同时又比单掺减水剂的磷铝酸盐水泥混凝土试样的96.4mm的渗水高度降低了67.36％。磷铝酸盐水泥混凝土的抗渗性能较硅酸盐水泥混凝土更加优异，主要是因为磷铝酸盐水泥浆体的总孔隙率和粗大孔隙体积较硅酸盐水泥浆体要小，密实度较硅酸盐水泥浆体要高。