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目前,碳纤维增强塑料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,以下简称CFRP）加固修复混凝土结构技术使用的有机树脂胶耐温上限不足80℃,致使CFRP加固结构的抗火性能较差,成为阻碍该项技术推广的障碍之一。本文从国内外相关文献中了解到一种新型无机粘结材料——地聚物（Geopolymer）,具有良好的耐温性,并被初步证实可用于CFRP加固。本文针对地聚物及其用于CFRP加固展开研究,主要研究工作和创新成果有:（1）为保证粘结界面安全可靠,CFRP加固混凝土技术要求胶粘剂的力学性能（包括抗压强度和抗拉强度等）要优于混凝土基材。为便于研究开展,本文在先期试验中以地聚物的抗压强度为评价指标,通过两种硅铝质材料和三种碱激发剂的两两结合试配,研究碱激发剂种类和掺量、硅铝质材料种类以及龄期等因素对地聚物抗压强度的影响规律,在此基础上优化配比,为地聚物基无机胶的配制提供依据。（2）利用SEM扫描电镜和X-射线粉末衍射等测试手段,研究地聚物的微观结构和物相组成,揭示地聚合反应机理。研究发现地聚合反应完全不同与水泥水化反应,其终产物主要是非晶质物相,微观形貌呈粒状、棱锥状、团块状。（3）通过测试地聚物经高温后的剩余抗压强度和外观破坏特征,研究地聚物的耐火性,并与用普通硅酸盐水泥制备的水泥石对比,试验证实地聚物的耐火性能优于水泥石,其耐火上限在600℃～800℃之间,但高温下体积稳定性较差。通过微观结构分析发现,地聚物在600℃～800℃的温度区间内,开始发生固相反应,生成镁黄长石（Ca2MgSi2O7）,物相组成由非晶相转变为晶相。（4）用自制卡具进行地聚物基无机胶粘贴CFRP布的双剪试验,以面内剪切强度和界面破坏特征作为评价无机胶粘结性能的依据。研究发现,由于地聚物基无机胶作为一种粗分散体系的本质特性,使得胶液对CFRP布的浸润性不足,导致粘结界面的剥离破坏模式不合理,是地聚物基无机胶用于粘贴CFRP布的最大缺陷。通过比较,选择矿渣粉和水玻璃配胶,进行无机胶对CFRP布浸润性的改进试验研究,具体配比为:水玻璃模数M=1.0,用量为矿渣粉质量的12%,水用量为矿渣粉质量的0.35或0.42。（5）将CFRP布在地聚物基无机胶中浸泡并杵捣一段时间,可有效提高胶液对CFRP布的浸透能力。经这样的工艺处理后,再进行双剪试验,界面下混凝土剥离面积可达粘贴面积的70%以上,面内剪切强度达1.41MPa,已达到有机胶的水平。针对这一方法不便于施工的缺陷,本文还提出改进措施,即将CFRP布经地聚物基无机胶浸泡并固化成板后再用于加固,可获得较优的施工性,且在板材平整度得到保证的前提下,可获得较高的面内剪切强度和较为合理的剥离破坏模式。这一处理方法使得地聚物基无机胶大规模应用于工程加固成为可能。