本文研究了不同拌和水以及海水拌和时粉煤灰和硅灰掺量对硫铝酸盐水泥(SAC)砂浆力学性能和表观孔隙率以及净浆凝结时间、化学收缩、孔溶液pH值和氯离子结合能力等的影响, 并通过XRD、SEM和EDS分析水泥水化产物和微观结构。结果表明, 海水能加快SAC早期水化并提高其早期强度, 但后期强度和淡水拌和时无明显差别。粉煤灰和硅灰均会延长SAC凝结时间, 对早期抗压强度不利, 而掺加质量分数为5.0%和7.5%的硅灰能提高SAC砂浆28 d抗压强度。硅灰掺量增加时会提高用水量和表观孔隙率, 降低流动性, 使水泥化学收缩增大, 降低净浆pH值且减少氯离子结合量; 粉煤灰能够提高砂浆流动性, 减少水泥化学收缩, 但掺量越大对SAC砂浆抗压强度和抗折强度越不利, 掺质量分数为10%的粉煤灰可小幅提高氯离子结合量且减小表观孔隙率。

通过宏观力学性能、化学收缩、pH值、氯离子浓度等测试和SEM、XRD等微观表征研究粉煤灰掺量对海水海砂高性能混凝土性能的影响。结果表明: 为维系钢筋钝化膜稳定, 高温蒸养时粉煤灰掺量不宜大于30%(质量分数, 下同), 标养时粉煤灰掺量不宜大于50%; 海水海砂高性能混凝土中游离Cl-浓度随养护时间波动, 前期先升高后骤降, 后期缓慢增加, 标养条件下Cl-浓度明显低于高温蒸养条件下; 海水海砂高性能混凝土具有早强性, 其强度随粉煤灰掺量增加大致呈下降趋势, 高温蒸养可明显提高混凝土抗折、抗压强度; 粉煤灰掺量越多, 残留的未水化颗粒越多, 高温蒸养可有效改善混凝土微观结构, 提高致密性; 粉煤灰掺量过多或过少均会增加硅酸盐水泥体系的化学收缩, 粉煤灰掺量为30%和40%时混凝土化学收缩值较小。