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碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料体系主要以粉煤灰、水泥、石灰和碱激发剂为原料,制备过程中能够利用大量的粉煤灰,具有制备工艺简单、能耗低和环境污染少的特点。目前,国内外研究主要集中于碱激发剂种类、碱激发方式等对粉煤灰碱激发机理及性能改善方面,并取得了大量的研究成果,然而碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料仍存在一些问题。针对碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料组分、碱激发条件等对碱激发体系机理的研究不完善的问题,本文采用力学性能、XRD及SEM的分析方法,研究常温条件下碱激发剂、苯丙乳液和石灰组分对大掺量碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料体系抗压、抗折强度、水化产物及微观结构的影响,并基于灰色关联理论建立了碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料体系的材料组分、养护龄期、力学性能的数学关系模型。主要研究结论如下:研究常温条件下碱激发剂、苯丙乳液和石灰组分对大掺量碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料体系力学性能的影响。结果表明:当石灰掺量为10%时,碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料28d的抗压、抗折强度分别达到24.7MPa和5.3MPa。但是随着石灰掺量的继续增加,碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料抗压、抗折强度降低;随着粉煤灰掺量不断增高,等质量碱激发剂激发粉煤灰活性效果降低;当碱激发剂为10%时,28d抗压、抗折强度达到27.2MPa和6.4MPa,然而当碱激发剂超过10%时会对其强度不利;掺加1%苯丙乳液试件28d的抗折强度达到8.4MPa,抗压强度达到29.4MPa,胶凝材料的力学性能提高,但过量的苯丙乳液会降低胶凝材料力学性能。研究碱激发剂、苯丙乳液和石灰组分对大掺量碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料体系水化产物及微观结构的影响。结果表明,提高复合水泥浆体中石灰和碱激发剂掺量的增加以及水胶比,可以明显增加胶凝材料7d水化产物中C-S-H和AFt数量。SEM显示,掺加苯丙乳液碱激发碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料水化产物中产生纤维状物质。掺加10%石灰的7d水泥浆体中粉煤灰玻璃态被破坏,粉煤灰颗粒周围出现较多的水化产物。掺10%碱激发剂的碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料7d中粉煤灰颗粒表面明显水化,然而3d时碱激发并不明显。基于灰色关联理论,研究了碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料体系各组分因素与力学性能的影响,进而建立了材料组分、养护龄期和力学性能的数学关系二元及三元模型。研究结果表明,石灰、碱激发剂和水胶比对碱激发碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料体系早期抗压、抗折强度影响顺序为碱激发剂>石灰>水胶比,其中,碱激发剂掺量与碱激发粉煤灰-水泥材料的抗折强度灰色关联度最高,其3d、7d和28d时,碱激发剂掺量与碱激发粉煤灰-水泥材料的抗折强度灰色关联度为0.7460、0.6757和0.6923。建立的数学模型能够很好的表征碱激发剂、苯丙乳液和石灰组分与碱激发碱激发粉煤灰-水泥胶凝材料养护龄期和力学性能的关系。