1. 研究目的与意义（文献综述）

随着我国经济快速发展和国家实力迅速提升，东部地区有限的土地、匮乏的资源和能源已不能满足国家发展的要求，向海洋进军是未来发展的必然趋势。目前，海洋地区一大批重大基础工程，如南海岛礁工程、渤海湾通道、港珠澳大桥等正在建设或规划中，已掀起海洋地区基础设施开发建设的新高潮。然而，在海洋侵蚀离子服役环境下，混凝土的开裂和耐久性退化非常严重，其中沿海混凝土结构在投入使用10~15年后就普遍出现严重的腐蚀破坏，过早地退出服役，造成巨大经济损失、能源与资源浪费。因此，提高海水侵蚀环境下混凝土耐久性及服役寿命是急需解决的重大战略问题。

温度和侵蚀离子作为影响C-S-H微结构的重要因素，一直是国内外学者研究的热点，如I. Elkhadiri利用SEM、BSE/EDX和NMR研究了4℃、22℃、40℃、85℃下抗硫酸盐水泥浆体C-S-H的钙硅比（Ca/Si）、聚合度、MCL、Al³ 取代Si⁴ 程度的影响规律，系统考察了温度的影响。A. V.Gir#227;o等利用TEM-EDX和NMR研究了55℃、85℃下，掺加30%粉煤灰水泥浆体C-S-H的Ca/(Al Si)、Al3 取代Si⁴ 程度和聚合度的变化规律，仅考虑了两种温度的因素。T. T.H. Bach等利用XRD、²⁹Si和²⁷AlNMR，分析了在20℃、50℃、80℃下水泥-30%粉煤灰-32.5%硅灰浆体C-S-H微结构的变化规律，同样缺乏粉煤灰掺量对C-S-H微结构影响的考虑。M. M. Al-Zahrani等利用29Si MAS NMR研究了21℃下粉煤灰掺量0%、20%、40%、55%和70%水泥浆体中水泥水化程度、C-S-H聚合度和MCL的变化规律，系统地探讨了粉煤灰掺量的影响，但对温度的考察还不充分。王磊、何真等基于FT-IR和29Si NMR分析了20℃下水泥浆体C-S-H聚合机理，并且利用NMR定量研究了20℃下3d和120d的30%粉煤灰水泥浆体水泥水化程度、粉煤灰反应程度和C-S-H的MCL，同样缺乏综合考虑其它温度和粉煤灰掺量的影响因素。丁庆军、韩冀豫等利用29SiNMR研究了20℃、50℃、80℃下粉煤灰掺量50%的硅酸盐水泥浆体C-S-H聚合度、MCL的变化规律，仍然缺乏对其他掺量的研究。朱玉雪利用²⁹Si NMR研究了20℃、50℃、80℃下粉煤灰掺量0%、10%、30%、50%的水泥浆体C-S-H微结构的变化规律，但缺乏针对温度对C-S-H中硅氧四面体聚合影响机理的深入研究。MgSO₄侵蚀导致混凝土劣化的机理归纳为：1）SO₄^2-与胶凝浆体中AFm和Ca(OH)₂反应生成AFt和石膏造成膨胀破坏；2）Mg² 与浆体中Ca(OH)₂反应生成Mg (OH)₂降低浆体的碱度，导致C-S-H凝胶分解转化为M-S-H，浆体失去胶结能力；3）Ca(OH)₂溶蚀导致浆体破坏。同时，国内外关于抑制离子侵蚀破坏的研究也取得了一定的成果，如：1）开发低C₃A含量的海工水泥，降低体系Al₂O₃含量。2）掺入矿物掺合料（矿渣、粉煤灰、硅灰等）改变浆体组成，降低体系CaO含量，减少侵蚀产物钙矾石和石膏生成量，细化孔径分布，降低侵蚀离子传输速率； 3）降低水灰比或掺入防水材料等降低离子在混凝土中的传输速率；

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

（1）不同蒸压温度下海水混凝土微结构的演变规律

a研究蒸压温度对不同海水离子种类和浓度、粉煤灰掺量的混凝土胶凝浆体水化硅酸钙向托勃莫来石转化程度、类沸石矿物种类和含量、含铝相间转化的影响，探明铝/硅氧四面体聚合结构分布状态的演变规律。

3. 研究计划与安排

1.2017年2月：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

2.2017年3月-4月：实验阶段。确定试验所需原材料用量，配制含有不同种类侵蚀离子的拌合水，掺入到水泥粉煤灰中制备试样，然后采用不同的养护制度进行养护。对已制备样品切割、粉磨并终止水化，并进行xrd、sem、热重分析和核磁共振等检测，分析试验数据

3.2017年5月：整理实验数据，撰写论文。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]丁庆军, 何真. 现代混凝土胶凝浆体微结构形成机理研究进展[j]. 中国材料进展, 2009, 28(11):8-18.

[2]何永佳, 胡曙光. 29si固体核磁共振技术在水泥化学研究中的应用[j]. 材料科学与工程学报, 2007, 25(1):147-153.

[3]段平. 海水环境下混凝土孔结构演变规律研究[d].武汉理工大学, 2011.