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国内外众多研究表明偏高岭土是一种优异的矿物掺和料,能显著提高混凝土强度及耐久性,但是偏高岭土以粉状形式加入到水泥混凝土中不易分散,会降低混凝土工作性能,且价格较高,所以一直难以广泛使用。本文着重研制一种偏高岭土基复合浆料,在同样能改善混凝土性能的前提下,解决偏高岭土对混凝土工作性能的影响,并能降低其使用成本,推动偏高岭土的广泛应用。本文首先针对偏高岭土的物理化学特性,采用一定的制备工艺将偏高岭土制成浆体,分析制浆之后对其性能的影响。然后将偏高岭土与粉煤灰复配,利用粉煤灰的滚珠减水效应,降低偏高岭土对砂浆流动度的影响,通过调整偏高岭土与粉煤灰的比例,制备出一种能不影响砂浆流动度但是能显著提高其强度的偏高岭土基矿物浆料。着重分析了复合浆料对水泥凝结时间的影响、对水泥与高效减水剂相容性等水泥基本性能的影响。最后将其应用于混凝土,重点分析了其对混凝土耐久性和微观性能的影响,并通过XRD、SEM、TG-DSC、ITZ、EDS等测试技术,辅助胶凝材料的水化热和结合水含量来解释复合浆料对混凝土水化硬化性能影响的机理。实验研究表明:1).将偏高岭土制成浆体之后能略微降低其对砂浆流动性的影响,但是对强度影响不大。而将偏高岭土和粉煤灰按一定工艺制备出的偏高岭土基矿物浆料能在不影响砂浆混凝土流动性的前提下提高其早期和后期强度,且随着掺量的增加,砂浆强度呈现出先增大后减小的趋势,掺量为20%时强度最高,其最佳掺量在10%~20%;2).偏高岭土基矿物浆料的加入会增大胶凝材料的早期水化放热量,但是相对于单纯加入等量偏高岭土粉末,胶凝材料早期水化热有所降低。复合浆料的加入会缩短水泥的初凝和终凝时间。并且,复合浆料对水泥与减水剂的相容性有促进作用,掺入后聚羧酸减水剂的饱和掺量点相对降低,加入复合矿物浆料且当减水剂掺量达到了饱和掺量之后,水泥净浆流动度的60min经时损失率降低;3).偏高岭土基矿物浆料加入之后能提高胶凝材料体积的堆积密实度,掺入后胶凝材料的颗粒堆积曲线与Dinger-Funk理论最密实堆积曲线较为接近;4).偏高岭土基矿物浆料能强化混凝土界面过渡区,使界面过渡区的结构变得致密,水泥水化产物和骨料结合的更加紧密,孔隙裂缝减少。结合EDS分析可以发现,偏高岭土基矿物浆料加入后,界面过渡区的Ca(OH)2的含量降低,且C-S-H凝胶中Ca/Si的比值降低,说明其C-S-H凝胶中硅氧四面体的聚合度变好,硅氧四面体链相对变长,凝胶结构变的致密。5).偏高岭土基矿物浆料的加入能提升混凝土的抗氯离子渗透性能、抗碳化性能,减少混凝土的早期和后期收缩,有效抑制混凝土因为收缩而产生的内部应力和微裂纹,提高混凝土的体积稳定性。