磷酸镁水泥（Magnesium Phosphate Cement,MPC）是将氧化镁、磷酸盐、缓凝剂及矿物质粉等按适当比例混合而成的一种新型气硬性胶凝材料。与普通硅酸盐水泥相比,MPC具有凝结硬化快、早期强度高、体积稳定性好等特点,在建筑、道路、桥梁等土木工程领域具有广阔的市场前景。但磷酸镁水泥砂浆的凝结时间极短,且成本较高,极大地限制了磷酸镁水泥砂浆的大规模应用。因此,本文掺加几种不同矿物质粉对MPC砂浆进行改性研究,以期提升MPC砂浆的性能,并降低其工程应用成本。本文首先采用正交试验法,分析讨论了镁磷比、复合缓凝剂和水胶比等因素对MPC净浆强度的影响规律,给出建议最优配合比,制得7d抗压强度达到60MPa以上的磷酸镁水泥净浆。在此基础上,探究胶砂比、水胶比等因素对新拌磷酸镁水泥砂浆的凝结时间、流动度以及不同养护时间下的标准试块强度的影响,得出满足施工要求和强度要求的磷酸镁水泥砂浆配合比。最后,研究粉煤灰、硅灰和偏高岭土三种矿物质粉分别等质量替代部分磷酸镁水泥,以凝结时间、流动度、抗折强度和抗压强度为参考指标,并结合X射线衍射分析法（XRD）和扫描电镜法（SEM）分析基准对照组与掺有适量粉煤灰、硅灰以及偏高岭土的磷酸镁水泥砂浆的水化产物和微观形貌,以此确定三种矿物质粉对磷酸镁水泥砂浆的影响结果和最佳掺量。研究结论如下:（1）本文对磷酸镁水泥净浆的配合比进行正交试验研究,给出了镁磷比、复合缓凝剂和水胶比等参数变化对磷酸镁水泥净浆7d抗压强度的影响规律及特点,并得到最佳镁磷比为6/1,水胶比为0.18左右,复合缓凝剂约为磷酸镁水泥质量的3%。（2）在MPC净浆最佳配合比基础上,研究胶砂比和水胶比变化对MPC水泥砂浆工作性能和力学性能的影响规律。为满足新拌砂浆的工作性能及强度要求,胶砂比可采用1:0.5～1:1。为保证MPC砂浆强度,建议水胶比为0.22～0.24。（3）粉煤灰的掺入略微提高了磷酸镁水泥砂浆的凝结时间和流动度,粉煤灰掺量在20%以内时对抗折强度影响不大,但对抗压强度影响较大。掺入15%的硅灰能显著提高磷酸镁水泥砂浆的凝结时间、流动度以及抗折强度和抗压强度。掺入10%的偏高岭土使MPC砂浆的凝结时间缩短,降低流动度,抗压强度也有一定程度的降低,但有利于提高抗折强度。