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严酷的海洋服役环境对普通混凝土的性能产生了严重影响。如何科学有效的在混凝土结构设计初期尽可能提高其抗海水腐蚀性能,对于我国海洋事业发展具有重要的经济意义与战略意义。在此背景下研究利用工业化生产的阿利特-硫铝酸盐水泥(ACSA)作为海洋防护工程混凝土的主要胶凝材料。ACSA具有抗海水侵蚀能力强的特点,通过合理的调整石膏掺量,显著提高了水泥的早期抗压强度,并使其长龄期抗压强度可以持续的增长,早期得到的快速密实的混凝土结构在很大程度上降低了海水对其渗入破坏的可能性。但是该水泥凝结时间短的特点非常不利于施工,针对此研究了不同缓凝剂对其性能的影响,开发了适用于该水泥混凝土的泵送剂,并制备出ACSA混凝土,成功应用于广东深圳和浙江三门两地的海洋防护工程。研究结果表明:石膏可以有效的提高ACSA强度。随着石膏掺量的增加,ACSA的抗压强度不断增大。当石膏掺量为20%时,ACSA水化早期结构中存在大量钙矾石,主要形貌为柱状,ACSA的4h抗压强度为10.29MPa,28d抗压强度为58.30MPa,360d抗压强度为66.87MPa,后期强度仍持续增长。葡萄糖酸钠(SG)和硼酸(BA)都可以作为ACSA的缓凝剂,但是考虑到工程施工的安全性,BA更适合。SG的掺量为水泥质量的0.84%时,水泥的初凝时间可以达到90min,但ACSA的抗压强度大幅降低;BA的掺量为水泥质量的0.67%时,水泥初凝时间也可以达到90min,但ACSA的抗压强度降低幅度较小。通过X射线衍射技术、扫描电镜和水化热分析,认为SG延长ACSA凝结时间的主要方式是抑制钙矾石的生长,且当它掺量较高时,这种阻碍作用会一直存在,使水泥颗粒间凝聚的趋势降低,这是造成ACSA抗压强度降低的主要原因。BA延长ACSA凝结时间的主要方式是抑制Ye’elimite相的溶解,BA会在水泥颗粒表面生成钙基硼酸层,随着水化的进行,钙基硼酸层会发生溶解,抑制Ye’elimite相溶解的能力减弱,因此水化反应还会快速进行。聚羧酸减水母液与ACSA的适应性相对较好,山梨醇作为ACSA泵送剂的保坍组分相对较好。ACSA专用泵送剂的配比为聚羧酸减水母液30%+山梨醇20%+2%BA溶液50%时,水泥净浆初始流动度287mm,1h水泥净浆流动度280mm,6h水泥净浆失去流动性。强度等级为C40的ACSA混凝土的合理配合比为水泥400kg/m~3,砂835 kg/m~3,碎石975 kg/m~3,石粉30 kg/m~3,水160 kg/m~3,泵送剂5.2 kg/m~3,BA3.2 kg/m~3。此时,混凝土的初始状态最好,且能够保证3h坍落度损失最小,混凝土的1d抗压强度为47.7MPa,28d抗压强度为64.3MPa。使用ACSA制备的混凝土完全满足海洋防护工程混凝土早期强度高,后期强度持续增长的要求。在广东省深圳市深圳湾滨海休闲带西段延长段G2段的工程示范结果显示,制备的ACSA混凝土1d抗压强度可以达到38.7MPa,28d抗压强度可以达到65.8MPa,90d抗压强度可以达到78.6MPa,满足工程使用要求。在浙江省三门核电站的工程示范结果显示,制备的ACSA混凝土3d抗压强度达到48.5MPa,28d抗压强度达到56.2MPa,满足工程使用要求。