水泥基材料是一种非均质材料,火灾受热下会发生一系列物理和化学性能的变化：水泥基材料质量减少,形成大量的孔洞和裂纹,导致强度、弹性模量和耐久性急剧下降。提高水泥基材料的抗高温性能,并能在火灾后科学经济的修复受损的水泥基材料,将火灾造成的损失降到最低,具有巨大的经济和社会效益。本文研究了水泥基材料在高温后及其再养护后的性能变化,并探讨了其变化机理。尝试从材料设计的角度出发,制备了一种具有一定抗高温性能和易再水化修复性能的砂浆,并研究了其作用机理。全文主要有三个方面的结论如下。一、水泥基材料的高温特性主要结论：1.硬化水泥浆体的抗压强度随着温度的升高呈现先升后降的趋势；砂浆的强度则随着温度上升缓慢下降,当超过400℃,砂浆强度急剧下降。矿物掺和料的加入不利于砂浆的抗高温力学性能和高温后的抗碳化能力。2.高温后硬化水泥浆体的表面出现了大量的裂纹,甚至部分浆体开裂而脱落；高温后砂浆的表面裂纹相对较少,不会因开裂而出现部分脱落的现象。3.由微观测试可知,硬化水泥浆体的孔隙率和平均孔直径在400℃时略微增加,其Ca(OH)2的相对含量增加,Ca(OH)2晶体结构良好。硬化水泥浆体经800℃后,孔隙率和平均孔直径急剧增加,水化产物大量分解,整体微观形貌疏松。二、水泥基材料的再水化特性主要结论：1.高温后再养护,大部分硬化水泥浆体的抗压强度持平或下降。经400℃高温的砂浆再养护后,其抗压强度略微下降,抗碳化能力进一步减弱；经600℃和800℃高温的砂浆再养护后,其抗压强度和抗碳化能力有一定的恢复。2.经400℃高温后的硬化水泥浆体,再养护并不能细化其孔结构,其孔结构和物相组成无明显变化。800℃高温后的试样,再养护能细化其孔结构,形成新的水化产物,但孔结构并不能完全恢复成原始状态。三、耐高温-易再水化修复砂浆的主要结论：1.本文制备了一种具有一定抗高温特性和易再水化修复特性的砂浆。2.相对于高岭土底渣等质量取代河砂而言,采用高岭土底渣等体积取代河砂制备砂浆是一种更优的方法,制得的砂浆初始抗压强度均高于44MPa。3.随着底渣取代量的增加,砂浆高温后的相对剩余抗压强度增大,600℃时,底渣取代量为60%-100%的砂浆相对剩余抗压强度均高于100%,800℃时,底渣取代量为100%的砂浆的相对剩余抗压强度达到90.1%。4.随着底渣取代量的增加,高温再养护后试件的相对剩余抗压强度和相对剩余抗折强度呈现先增后减的变化,当底渣取代量为20%时,所有试样的相对剩余抗压强度均能达到78%以上,远远高于素砂浆。5.综合考虑砂浆的抗高温性能和再水化性能,采用底渣等体积取代40%左右河砂制备的砂浆综合性能最好。