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随着我国城镇化和基础设施建设规模的发展,混凝土必将被大量应用。由于混凝土自身的多孔结构、内部微裂纹以及表面开裂等原因,导致渗漏现象在建筑工程中时常发生。水泥基渗透结晶材料通过与氢氧化钙作用使得混凝土获得结构防水和裂缝自愈合性能,在建筑工程中的应用越来越多。粉煤灰、矿渣粉等矿物掺合料的广泛使用,因其火山灰活性使混凝土中氢氧化钙含量降低、毛细孔道及未水化水泥颗粒减少,此时渗透结晶添加剂的作用效果如何,目前尚不清楚。因此,本文立足于实际工程应用,首先研究了渗透结晶添加剂对硅酸盐水泥、粉煤灰-硅酸盐水泥、矿渣粉-硅酸盐水泥胶凝体系力学性能、抗渗性及吸水性能的影响;其次,以抗压强度恢复率、吸水率及裂缝的可视化闭合为指标,研究了不同养护条件和裂缝龄期下含矿物掺合料和渗透结晶添加剂砂浆的自愈合性能,并通过X-射线衍射(XRD)和扫描电镜结合能谱分析(SEM-EDS)对愈合产物的组成与形貌进行了研究。所获得的主要结论如下:(1)渗透结晶添加剂对水泥基材料的性能无负面影响,渗透结晶添加剂掺量为1.2 wt.%时对水泥基体力学性能、吸水性及渗透性的改善效果最佳;适量的粉煤灰或矿渣粉与渗透结晶添加剂可改善砂浆的力学性能、吸水性和渗透性,在工程应用中粉煤灰或矿渣粉的掺量不宜超过20 wt.%。(2)在浸水(WI)、与水接触(WC)及空气暴露(AE)养护条件下,含渗透结晶添加剂试件自愈合能力均高于OPC,表明渗透结晶添加剂有利于砂浆试件的自愈合性能;不同养护条件下试件自愈合效果顺序为WI>WC>AE,表明水分是砂浆自愈合的必要条件。(3)掺入适量的粉煤灰、矿渣粉可提高含渗透结晶添加剂试件的自愈合性能,且结构裂缝的愈合效率要高于早期裂缝,粉煤灰、矿渣粉掺量为10 wt.%时具有最佳的愈合效果。结合工程应用实际,建议粉煤灰、矿渣粉掺量掺量不超过20 wt.%。(4)根据XRD和SEM-EDS微观测试分析结果,表明在试件裂缝的表面存在愈合产物,且其主要成分是碳酸钙,而矿渣粉的火山灰反应对试件自愈合性能的贡献很小。