随着国民经济的飞速发展和工程技术的进步,为缓解沿海地区的交通压力、方便百姓出行,越来越多的海底隧道和跨海大桥建设计划被提上日程。因服役环境恶劣,海工混凝土的耐久性面临着多重因素的考验,其中氯离子(Cl-)渗透和碱集料反应(AAR)的共同作用是影响海工混凝土耐久性的重要组合因素。Cl-渗透会导致海工混凝土钢筋锈蚀,进而影响其强度和耐久性。混凝土内部会随着碱集料反应的发生产生大量裂缝,从而降低混凝土的强度并导致Cl-等侵蚀性盐类的侵入。因此,有必要进行海工混凝土在Cl-渗透与碱集料反应共同作用下的耐久性研究。纳米材料具有许多独特的物理和化学性质,被称为“21世纪最有前途的材料”。目前利用纳米材料的特殊性质,将适量纳米材料掺入混凝土中改善其强度和耐久性,已经成为研究的热点,并取得了一系列成果。本文中将适量纳米SiO2和纳米Al2O3掺入海工混凝土中,以期达到改善混凝土在Cl-渗透与碱集料反应共同作用下耐久性的目的。本文的主要研究内容如下:(1)对比纳米混凝土和普通混凝土的抗压强度试验结果,揭示纳米材料对混凝土抗压强度的影响规律。(2)通过配制高碱高活性集料混凝土和低碱非活性混凝土对普通混凝土的Cl-渗透和碱集料反应的相互作用进行验证试验,研究Cl-渗透和碱集料反应在影响混凝土耐久性方面的相互作用,并揭示其中的相互作用机理。试验结果表明:Cl-渗透和碱集料反应在影响混凝土耐久性方面具有相互促进作用。(3)将纳米混凝土分别置于淡水和人工海水(0.5倍、1.0倍、2.0倍)中,在各龄期进行Cl-渗透试验和碱集料反应试验,分析纳米材料的掺量和种类对混凝土 Cl-渗透和碱集料反应的影响规律,并揭示其作用机理。试验结果表明:在Cl-渗透和碱集料反应作用下,纳米混凝土的耐久性得到不同程度的改善。