改性灰浆耐久性对近现代优秀历史建筑保护具有重要意义。中国近现代史时期建筑起着承上启下、东西交融的作用,中国近现代史留下了大量的优秀历史建筑,如近代历史遗址、宗教建筑、名人故居、高校历史建筑、工业建筑遗址等等。在自然状态下,历史建筑主要的破坏形式有酸性侵蚀、风化、冻融、泛碱等破坏形式。其中灰浆的泛碱会影响砌体之间的粘结强度,会造成灰浆的粉化、剥落破坏,泛碱也会引起装饰层与粘结层强度降低发生脱落,甚至会造成严重事故。这些破坏形式的共同特点就是都有水的参与,因此隔离水分也是提高材料耐久性的重要措施。为了提高近现代历史建筑灰浆的耐久性,抑制灰浆泛碱现象的发生,本文开展了一系列试验研究。首先,本文通过探究微生物矿化技术,将微生物引入材料内部利用其自身特性,将灰浆内部多余的盐碱离子进行矿化,达到固定盐碱离子抑制泛碱同时提高材料力学性能的目的;为了进一步提高灰浆材料的耐久性能,减少外界水分对灰浆的影响,试验引入防水材料,通过探究不同防水材料的防水效果,以及防水深度、防水处理方式,得出用于灰浆材料最佳防水效果的处理工艺;本文通过微生物矿化泛碱试验、酸性侵蚀试验、碱性侵蚀试验、冻融循环试验、无侧限抗压试验来检验材料的改性效果。试验结果表明:(1)采用微生物矿化灰浆内部盐碱离子可以明显改善灰浆泛碱现象的发生,通过监测试样质量、盐度、电导率、强度变化曲线可以得出3次为最佳矿化周期,3次矿化周期处理后强度增长率为7.81%;利用EDS能谱分析得出,微生物矿化沉积后钙元素、镁元素含量在一定区域内增大,SEM分析得出试样内微生物矿化分布及形态特征。(2)通过不同p H酸碱侵蚀试验检测改性灰浆的抗酸碱侵蚀性能,p H=2条件下,1组试样强度损失为20.4%;2组试样强度损失为17%;3组试样强度损失为4.9%。p H=4条件下,1组强度损失为11.5%;2组试样强度损失为7.6%;3组试样强度损失为3.3%;p H=6条件下,1组试样强度损失为4.8%;2组试样强度损失为1.5%;3组试样强度损失为0.37%。p H=13条件下,1组试样强度损失为4.85%;2组试样强度损失为4.28%;3组试样强度损失为2.27%。p H=11条件下,1组试样强度损失为3.25%;2组试样强度损失为2.7%;3组试样强度损失为1.14%。p H=9条件下,1组试样强度损失为3.26%;2组试样强度损失为1.53%;3组试样强度损失为0.2%。同条件下3组试样强度损失小于1、2组试样,试样抗碱性侵蚀性能优于抗酸性侵蚀性能。(3)通过冻融循环试验检测改性灰浆的抗冻融性能,记录试样外观形态变化,监测质量、盐度、电导率、强度指标变化。1组试样0-100次冻融循环强度下降幅度为2.3MPa,强度损失为9%;2组试样0-25次冻融循环强度下降斜率较缓,25-50次冻融循环强度下降斜率较快,50-100次冻融循环强度下降斜率较缓,0-100次冻融循环试样强度下降2.2MPa,强度损失为8.3%;3组试样0-50次冻融循环试样强度下降斜率最缓,50-75次冻融循环强度下降斜率加快,75-100次冻融循环强度下降斜率放缓,0-100次冻融循环试样强度下降1.4MPa,强度损失为5.22%。3组试样抗冻融性能优于1、2组试样,0-100次冻融循环强度损失最小。采用微生物矿化能够抑制灰浆泛碱,同时提高灰浆力学性能;引入防水材料提高灰浆的耐久性能;微生物矿化与防水材料结合能够减缓试样的破坏,提高灰浆的耐久性能。