普通硅酸盐水泥作为一种最为常见的建筑材料，在水利、交通、工业设施、民用建筑等重大工程项目中，占有重要地位。然而水泥石由于本身的物质组成和内部孔隙结构，使其在腐蚀环境下易腐蚀，耐久性差，从而造成建筑的崩坍破坏，以致带来不可估量的损失。为了改善水泥的脆性及抗腐蚀能力，本课题研究了稻壳灰/丙烯酸钙对水泥性能及水化进程的影响。实验以自制的稻壳灰和丙烯酸钙为原料，通过正交试验和单因素影响试验确定强度最高、抗硫酸盐侵蚀性能最好的最优试验配比。并通过标准稠度需水量和凝结时间的测定以及水化热、红外光谱、DSC-TG、XRD分析等手段研究了稻壳灰/丙烯酸钙对水泥水化进程的影响。采用SEM观察稻壳灰/丙烯酸钙改性水泥的水化产物形貌。采用压汞仪测试试样的孔结构，研究稻壳灰/丙烯酸钙对水泥石的孔隙率和孔径尺寸的影响。研究结果表明：稻壳的最佳处理方式为用3%的稀盐酸酸化，并在540℃下煅烧，保温1h，此条件下获到的稻壳灰中SiO2的含量为93%。通过正交试验和单因素影响试验确定了抗压强度和抗侵蚀性能较好条件下的最优方案为：稻壳灰，内掺15%；丙烯酸钙，外掺1%，为总灰分（稻壳灰+水泥）的1%；引发剂为丙烯酸钙的3%；交联剂为丙烯酸钙的5%；促进剂固定为丙烯酸钙的1%。1d强度稍微低于空白样，3d抗压强度基本都高于空白样，稻壳灰/丙烯酸钙对水泥后期强度影响较大，28d抗压强度与空白样相比，提高了33.3%；此时的抗蚀系数也最高，为1.35，较空白样提高了57%；抗压强度和抗腐蚀性能都得到了明显改善。对腐蚀试样进行SEM观察分析，发现Na2SO4溶液中腐蚀的F0试样结构比较疏松；F3试样，在清水中、硫酸钠溶液中腐蚀后，其结构都F3试样的孔隙率较减少了23.7%比F0试样紧密。对水泥水化28d净浆试样进行孔结构分析，发现加入稻壳灰/丙烯酸钙后，水泥浆体的孔结构被有效细化。对在清水中和硫酸钠溶液中腐蚀的样品进行孔结构分析得出，在清水中养护时，F3孔隙率较空白样减少了22.2%，F3较F0孔隙有一定程度的细化。F3试样与空白样比较，小于10nm的毛细孔增加，大于1100nm的有害孔减少，孔径得到细化。在硫酸钠溶液中侵蚀时，F0与F3的总孔隙率分别为55.25%、31.55%，。F3试样与F0对比，大于100nm的多害孔明显减少。稻壳灰对需水量的影响较大，稻壳灰掺量一定时，随着丙烯酸钙掺量的增加，需水量变化不大；丙烯酸钙掺量一定时，随着稻壳灰掺量的增加，需水量增加，并且增加幅度较大。初凝时间缩短，丙烯酸钙对水泥的初凝时间具有一定的影响。通过微观分析，稻壳灰/丙烯酸钙的加入降低了放热总量。1d时水化受到丙烯酸钙的抑制，3d后，改性试样中Ca(OH)2的吸热峰值明显比1d时增大了，丙烯酸钙不再抑制水泥矿物的水化，稻壳灰中的SiO2开始与水化产物Ca(OH)2发生作用产生了低钙硅比的凝胶，随着水化的不断进行，凝胶不断积累。SEM分析，1d时，早期水化在一定程度上受到了抑制，水化产物较少。3d时，可看到针状的钙矾石，并发现Ca(OH)2的六方板状形貌受到了破坏，稻壳灰中的活性SiO2开始逐渐发挥作用了。并且在改性-3d的水泥试样中发现，孔隙中生成了相互搭接的纤维状物质，主要为二型凝胶。水化28d时，水泥石结构较为致密，这时的水化产物主要为凝胶，这也正是后期强度高的原因。总之，稻壳灰/丙烯酸钙的的加入不仅能明显提高28d抗压强度，而且抗硫酸盐侵蚀性能也得到明显改善。稻壳灰/丙烯酸钙的加入，能减小孔隙率和孔径尺寸。稻壳灰/丙烯酸钙不仅提高了水泥的性能，还减少污染，起到了环保作用。