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纳米材料作为“21世纪最有前途的材料”，纳米材料的研究一直受到社会各界的广泛关注。混凝土作为用量最大的传统建筑材料，已经历了百余年的应用，混凝土的耐久性一直是混凝土研究工作的首要问题，通过将纳米材料复合添加至混凝土中，为改性混凝土的研究开辟了一条新的道路。 本文在基准混凝土配合比的基础上，确定了纳米混凝土配合比，根据纳米材料的吸水团聚这一特性，研究了纳米混凝土的拌合工艺，使纳米材料得到良好的分散，充分发挥其作用。 通过抗压、抗折强度试验，干缩试验，抗碳化试验，抗氯离子渗透试验和冻融试验，本文从力学性能和耐久性能研究了不同掺量下纳米CaCO3和纳米SiO2材料外掺至混凝土中所产生的影响，试验证明纳米材料由于极小的粒径和极大的比表面积所产生的普通材料所不具备的优异性能，能作为混凝土的外掺改性材料，提高混凝土力学性能及耐久性能。 通过电镜扫描和物相分析等微观研究技术发现，纳米材料有利于优化混凝土内部孔隙和微裂缝，增强混凝土密实性，此外具有火山灰活性的纳米SiO2能减少Ca(OH)2的形成从而降低混凝土的取向性，改善水泥基材料与集料的过渡区强度。 对不同掺量下纳米混凝土力学性能和耐久性能的对比，研究纳米材料掺量与纳米混凝土性能的变化规律，结合电镜扫描和物相分析等研究技术，探索纳米材料对混凝土的作用机理。