本研究以地铁为依托展开研究，地铁有着复杂的地下环境。例如:地下水水质情况复杂，不乏大量SO42-侵蚀案例;地铁所用水泥基材料临空面干湿循环对离子侵蚀的加剧作用;人流密集和地铁车辆的高密度运行导致地铁内部CO2浓度比较高，从而加速碳化对水泥基材料腐蚀等。这些因素综合影响着地铁所用水泥基材料的耐久性，研究这些因素的耦合对水泥基材料耐久性的影响对维护地铁工程长期安全性有很重要的指导意义。　　本文研究了三种实验制度下水泥基材料宏观性能的演变及其微观机理。分析并比较了水泥基材料抗折强度、抗压强度、质量变化、相对动弹模量的延时变化规律。并对不同实验制度的砂浆试样硫酸盐物质含量进行分层定量化学分析，结合试样的微观结构和腐蚀产物，研究水泥基材料的性能演变过程、硫酸盐物质含量以及腐蚀机理。碳化使大量的SO42-由碳化区向未碳化区迁移。碳化后期也会导致硬化水泥浆体中的C-S-H凝胶分解，从而加速碳化区的硫酸盐侵蚀。从360d的长龄期侵蚀规律来看，本文三种实验制度对砂浆试样侵蚀力度的大小关系是:干湿循环-硫酸盐-碳化＞干湿循环-硫酸盐＞单因素碳化。抗侵蚀能力:w/c=0.4的砂浆试样大于w/c=0.5的砂浆试样。干湿循环—硫酸盐侵蚀的净浆试样硬化体内部既有化学腐蚀产生的钙矾石和石膏又有物理析晶产生的Na2SO4晶体。碳化后再进行干湿循环—硫酸盐侵蚀的净浆试样硬化体内部主要的侵蚀产物是Na2SO4晶体，此Na2SO4晶体量明显大于同龄期干湿循环—硫酸盐作用下生成的Na2SO4晶体量。两种实验制度下化学侵蚀产生的钙矾石和石膏量与物理析晶生成的Na2SO4量相比都很少。碳化28d后再进行干湿循环—硫酸盐侵蚀240d时，浆体结构变的疏松多孔，致密性很差，而且浆体内部某些区域已经产生了裂缝，对浆体产生了严重的破坏。通过EDS能谱发现，裂缝处的产物很明显，主要是Na2SO4晶体，裂缝内部和边缘可以明显的检测到Na2SO4晶体，这很好的证明了Na2SO4不断的析晶膨胀给试样致密性带来了严重破坏。