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针对港珠澳大桥桥梁服役于复杂海洋环境,本文对原材料进行合理选择和混凝土配合比优化设计,以期获得具有延缓混凝土氯离子侵蚀并延长结构使用寿命的高耐久性海工高性能混凝土（High Performance Marine Concrete简称HPMC）。为此,系统研究了C35桩基、C45承台和C50墩身混凝土的工作性能、力学性能以及耐久性能,得出以下结论:（1）对于桩基混凝土,在水胶比、粉煤灰掺量、矿渣粉掺量三因素中,水胶比是影响混凝土性能的主要因素。当水胶比为0.36、粉煤灰和矿渣粉双掺且掺量均为25%、砂率为43%、减水剂掺量为1.0%、单位用水量为150 kg时,配制出的混凝土力学性能和耐久性能优于其他配合比,其28 d强度为55.2 MPa,56 d氯离子扩散系数为3.0×10-12 m2·s-1,56 d混凝土试件的电通量为827 C,符合设计要求且经济合理。（2）对于C45承台混凝土,在水胶比为0.34、减水剂掺量为1.0%和单位用水量为145 kg时,随着砂率的增大,混凝土坍落度、抗压强度先增大后减小,而氯离子扩散系数和电通量先减小后增大。在水胶比为0.34、砂率为42%和单位用水量为145 kg时,随着减水剂掺量的增大,混凝土坍落度和抗压强度值先增大后减小,氯离子扩散系数和电通量值先减小后增大。从耐久性考虑,试验配合比选取为水胶比为0.34、粉煤灰和矿渣粉双掺且掺量均为30%、砂率为42%、减水剂掺量为1.2%、单位用水量为145 kg。（3）对于C50墩身混凝土,在水胶比、粉煤灰掺量、矿渣粉掺量和硅灰掺量四因素中,水胶比是影响混凝土早期强度的主要因素,而随养护龄期的延长,硅灰掺量是影响混凝土后期强度和耐久性的主要因素。从经济性和耐久性综合考虑,试验配合比选取水胶比为0.33、粉煤灰和矿渣粉的掺量均为30%、硅灰掺量为2%、砂率为41%、减水剂掺量为1.2%、单位用水量为145 kg。（4）进一步运用XRD和SEM技术手段对墩身混凝土微观结构进行研究,并分析其耐久性机理。结果表明:掺有矿物掺合料的早期混凝土内部主要是水泥熟料中矿物发生水化,而后期主要是矿物掺合料中活性Al2O3和SiO2与水化产物Ca（OH）2发生二次反应,生成具有胶凝性的水化产物,进而增加了C-S-H凝胶和C-A-H晶体在水泥石中的含量,降低了混凝土的孔隙率,提高了混凝土的后期强度和耐久性。