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石膏复合胶凝材料是一种由石膏与矿渣或粉煤灰、水泥等原材料配制而成的新型胶凝材料。利用原状脱硫石膏、矿渣与水泥制备的石膏复合胶凝材料,不仅生产能耗小,而且可以利用大量工业副产石膏。但是利用原状脱硫石膏制备的石膏复合胶凝材料,凝结时间较长,早期力学性能以及耐水性相对较差,因此,本文选取NaOH、KAl(SO4)2.12H2O、Al2(SO4)3·18H2O和CaCl2等作为激发剂,研究了上述激发剂对石膏复合胶凝材料凝结时间、力学性能和耐水性的影响规律,借助SEM和XRD分析了激发剂在石膏复合胶凝材料中的作用及其影响机理。由于石膏复合胶凝材料是高硫体系,加入激发剂后可能存在安定性不良的问题,因此,本文研究了引入KAl(SO4)2.12H2O、Al2(SO4)3·18H2O和CaCl2激发剂后石膏复合胶凝材料的体积稳定性。论文通过试验研究得到以下结论:以生石灰、NaOH、普通硅酸盐水泥为碱性激发材料时,均缩短了石膏复合胶凝材料的凝结时间,提高了抗压强度,以水泥的激发效果最好,但水泥掺量不宜超过10%,否则会导致石膏复合胶凝材料体积稳定性显著变差。KAl(SO4)2.12H2O、Al2(SO4)3·18H2O和CaCl2激发剂均缩短了石膏复合胶凝材料的凝结时间;KAl(SO4)2.12H2O和Al2(SO4)3·18H2O激发剂改善了石膏复合胶凝材料的泌水性能,但CaCl2略增加了其泌水性;三种养护方式,KAl(SO4)2.12H2O、Al2(SO4)3·18H2O和CaCl2激发剂均提高了石膏复合胶凝材料的强度,特别是早期强度显著增大。KAl(SO4)2.12H2O、Al2(SO4)3·18H2O和CaCl2激发剂提高了石膏复合胶凝材料的耐水性能,使各试件的软化系数在0.85以上。KAl(SO4)2.12H2O激发剂掺量为1%时,软化系数可达到0.91;掺量为1.5%时,软化系数下降但仍比未掺激发剂的试件高。Al2(SO4)3·18H2O呈现的规律与KAl(SO4)2.12H2O一致。掺CaCl2的试件其耐水性能随掺量的增加而提高。水中养护时,KAl(SO4)2.12H2O、Al2(SO4)3·18H2O和CaCl2激发剂抑制了试件的膨胀;干燥养护时,KAl(SO4)2.12H2O激发剂抑制了试件的收缩,Al2(SO4)3·18H2O和CaCl2激发剂略微增大了试件的收缩;蒸汽养护的试件的收缩均比干燥养护的收缩小。由XRD和SEM分析可知,引入KAl(SO4)2.12H2O、Al2(SO4)3·18H2O和CaCl2激发剂对石膏复合胶凝材料水化产物的类型影响不明显,使硬化体内部水化产物生成量增多,结构更致密。这主要是因为加入KAl(SO4)2.12H2O、Al2(SO4)3·18H2O和CaCl2激发剂提高了体系中的离子浓度,促进了矿渣的水化。