偏高岭土是一种性能优越的辅助胶凝材料。近年来,随着绿色环保以及节能减排需求的盛行,偏高岭土以其较高的火山灰性能,逐渐得到各界的广泛关注。本文通过对不同偏高岭土掺量水泥浆进行抗压试验、抗折试验、三点弯曲试验、电镜扫描试验以及电阻率试验,得到强度以及断裂韧度等参数来表征其力学性能,并利用电阻率实时描述微观结构的发展,进而分析偏高岭土掺量对水泥基材料力学性能以及电学性能的影响。本文主要研究成果如下:1、通过试验得到偏高岭土最佳掺量并分析其作用机理。偏高岭土由于物理效应提供活性位点,利用填充效应细化孔径,并通过火山灰活性效应生成水化产物,使得结构更加密实,从而提高水泥基材料强度以及断裂韧度。而当偏高岭土掺量超过一定值后,取代部分水泥熟料产生稀释效应,进而影响到水泥基材料的强度及断裂韧度。当偏高岭土掺量为10%时,水泥基材料强度及断裂韧度增长效果最明显。2、基于Bazant尺寸效应律和试验结果得到偏高岭土水泥浆的临界尺寸和临界强度。通过推导得出的尺寸效应率计算公式能较好地预测水泥浆体的抗压强度,适用于小尺寸、几何相似的试件。对于较低掺量的偏高岭土,临界尺寸以及临界强度的变化并不显著,两者可能主要取决于水泥熟料的性质。3、探明氢氧化钙作为碱性激活剂促进偏高岭土中活性氧化物的二次水化反应的机理。活性氧化物与氢氧化钙反应,生成水化硅酸钙与水化铝酸钙,并进一步生成钙钒石,导致电阻率增长明显。随着偏高岭土掺量每增加5%,特征点P3的出现时间会出现约为2 h的提前,进一步表明偏高岭土对水化反应的加速效果。4、提出1 d电阻率预测不同龄期的掺加偏高岭土水泥浆体抗压强度的关系式。对于掺加偏高岭土的水泥浆体,其抗压强度实际上受到电阻率与龄期的共同影响。非接触式电阻率法作为一种无损方法,基于孔隙率等微观结构的变化,对水化进程进行实时表征,因此,掺加偏高岭土水泥浆体的抗压强度仍可通过电阻率良好预测。