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在当今庞大的既有混凝土结构补强加固维修工程中,研究一种高性能水泥基修补材料成为混凝土结构补强加固的关键,本研究主要采用硫铝酸盐水泥为基材,通过掺加可再分散乳胶粉对其进行改性制备修补砂浆。研究可再分散乳胶粉对硫铝酸盐水泥砂浆的物理力学性能(流动度、抗折和抗压强度、粘结抗折强度、干缩率等)和耐久性能(抗渗性、抗冻性、抗碳化性)的影响,同时探索可再分散乳胶粉对硫铝酸盐水泥净浆界面剂凝结时间、标准稠度需水量、粘结性能(剪切和拉伸粘结强度)、耐久性能(抗冻性、耐热性和耐侵蚀等)的影响,并借助扫描电镜和孔结构分析等测试手段对水泥砂浆的改性机理进行研究。研究结果表明:掺入可再分散乳胶粉可以显著提高新拌砂浆的流动性。掺入可再分散乳胶粉T可以显著提高硫铝酸盐水泥砂浆的抗折、抗压和粘结抗折强度;随乳胶粉T掺量增加,抗折、抗压强度随之提高,当乳胶粉T掺量为1.5%时,抗折、抗压强度均达最大值;当乳胶粉T掺量为0.9%时,7d、28d粘结抗折强度分别达4.7MPa和7.05MPa。复掺硅灰和超细矿粉后不能提高砂浆的抗折、抗压强度。掺入胶粉T后,硬化修补砂浆呈现微收缩。掺入可再分散乳胶粉T后,可以使砂浆的抗渗性能显著提高,明显改善砂浆的抗冻性能,一定程度提高砂浆的抗碳化性能,当胶粉T掺量为1.5%时,硫铝酸盐水泥砂浆的抗碳化性能最好;硫铝酸盐水泥基修补砂浆中复掺硅灰和超细矿粉后不能改善砂浆的抗渗性,反而使抗渗性能降低;复掺硅灰和超细矿粉对提高砂浆的抗碳化性能不明显。掺入乳胶粉F使硫铝酸盐水泥净浆标准稠度需水量增加、凝结时间延长;乳胶粉M和T使硫铝酸盐水泥净浆需水量减少;随乳胶粉M掺量增加,硫铝酸盐水泥净浆标准稠度需水量随之降低,凝结时间缩短;随乳胶粉T掺量增加,硫铝酸盐水泥净浆标准稠度需水量先减少再增加,在掺量为4%时出现变化。三种乳胶粉M、F和T均可以提高硫铝酸盐水泥净浆界面剂的拉伸粘结强度;乳胶粉M不能提高硫铝酸盐水泥净浆界面剂的剪切粘结强度,乳胶粉F和T可以提高硫铝酸盐水泥净浆界面剂的剪切粘结强度;综合对剪切、拉伸粘结强度的影响,选取乳胶粉T对硫铝酸盐水泥净浆改性比较合适,当T掺量为4%时,拉伸粘结强度最高。硫铝酸盐水泥净浆界面剂掺入可再分散乳胶粉后,可以显著提高粘结试件的抗冻性,对提高粘结试件的耐热性影响不大,各组粘结试件在MgSO4、MgCl2溶液侵蚀后拉伸粘结强度有所降低,在KCl、NaCl、K2SO4、Na2SO4四种溶液侵蚀后的拉伸粘结强度反而增长。通过对水泥硬化浆体的SEM-EDS分析和孔结构分析,发现由胶粉改性后的水化浆体内部存在着胶粉颗粒形成的聚合物膜,其填隙和成膜作用使得使裂纹减少、孔隙率降低,使水泥与集料间界面粘结更加紧密,形成了结构密实的硬化浆体。