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本文针对西部干旱水资源短缺、混凝土工程严重受损和硫酸盐腐蚀问题，以及南水北调工程远水不解近渴的现状，采用正交试验设计方法研究超吸水聚合物复合混凝土的性能，提出28天龄期后混凝土自养的创新方法，为治理干旱寒冷地区水工混凝土腐蚀和冻裂难题提供理论依据。研究的重点是在混凝土中掺入超吸水聚合物、粉煤灰、煤矸石等，深入研究各种材料单掺和复掺后对高性能混凝土材料的力学性能、抗硫酸盐侵蚀性和收缩开裂性能产生的影响，并探讨其影响机理。主要的研究结果有以下几方面：
1、通过正交试验，优选出的最优配比：水胶比0.32，粉煤灰掺量20%，煤矸石掺量12%，砂率44%，SAP掺量0.6%，在对比试验中，表现出了良好的力学性能和耐久性能，将为耐久性混凝土工程的施工配制提供一定的参考。
2、超吸水聚合物自养作用，使干养条件下的高性能混凝土抗压强度提高增幅为2%，标养条件下使抗压强度降低8.5%，干养条件下抗压强度较标养条件下提高6.8%，说明掺加超吸水聚合体对干养条件下的混凝土有利。
3、抗硫酸盐侵蚀对比试验表明：经过90次硫酸钠溶液的干湿循环，超吸水聚合物改性的高性能混凝土表观未发生明显变化，抗压强度降低的趋势较小；而普通混凝土表观均产生了明显的侵蚀破坏；强度损失较大，超吸水聚合物能有效提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能。
4、早期收缩对比试验表明混凝土的收缩主要发生在浇筑的早期，随着龄期的增长，收缩值逐渐减小；复掺粉煤灰和煤矸石对于混凝土的干燥收缩有降低作用；SAP的自养护作用能有效降低混凝土的干燥收缩，早期降低的幅度高于后期。