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本文立足于解决生土基粘结材料在我国农村地区现代化建设中所面临的抗压强度低、拉伸粘结强度不足、干缩大、易开裂等问题,根据我国陕西地区的原状土土质类型,研究生土基材料性能优化机理和关键技术,有效克服其在力学、耐久性能等方面的缺陷。发掘和利用生土材料生态潜能,研究开发系列新型生土基材料产品及其制备加工技术,使生土基材料的生态利用价值,在我国农村建设中,获得一个相适宜的应用定位和发挥空间,进而促进农村建设的健康与可持续发展。研究工作取得的主要进展如下:通过对陕西黄土与无机胶凝材料复合,制备生土基粘结材料,对比粘结材料浆体及硬化体性能,研究生土基粘结材料性能评价方法。研究陕西黄土在无机胶凝材料和常用化学外加剂作用下的力学性能。结果表明,矿渣单掺改性效果要优于水泥,同时,矿渣改性后生土基粘结材料比水泥改性更易开裂。水泥与矿渣复合使用能够充分发挥彼此优势,在总掺量小于15.0%的情况下,水泥单掺改性最大强度为7.3MPa,水泥矿渣复合改性最大强度为9.2MPa,强度增长26.0%。在常用化学外加剂中,0.5%-1.0%氢氧化钠和1.5%~2.0%硫酸钠对水泥改性生土基粘结材料强度略有提升。当水泥、矿渣复合且总掺量小于15.0%时,硫酸钠对硬化体存在不同程度的增强作用,氯化钙则在矿渣掺量较小时对粘结材料强度基本表现为不利影响。研究氯化钙、硫酸钠对水泥矿渣改性生土基粘结材料的作用机理。结果表明,硫酸钠不能很好地激发生土活性,对生土基粘结材料的增强作用主要是通过促进Aft生成量增加,其次,氢氧化钙作为Aft的伴随产物,生成量同样增多。与硫酸钠相似,氯化钙并不能很好的激发生土材料内石英活性,生土基粘结材料体系内水化反应主要由水泥、矿渣和生土内部分活性氧化硅、氧化铝参与。研究乳胶、稻秸秆纤维、砂、水泥、生土复合制备得到的生土基抹面材料拉伸粘结强度、抗干缩开裂性能和结构演变过程。结果表明,乳胶能修复裂缝,延缓开裂,提高拉伸粘结强度。0.3%稻秸秆纤维能够起到“加筋”、增韧作用,减少裂缝数量和裂缝长度。砂能够作为骨架起到支撑作用,减少干燥收缩率。水泥能够通过水化反应提供C-S-H凝胶,提高拉伸粘结强度,减少裂缝。当各组分同时使用时,各组分间作用方式和结构体系随水化过程和水分迁移过程不断发生变化,逐渐形成以无机胶凝材料和生土材料为主体,以纤维、细骨料和聚合物乳胶为辅助的强度体系,从而提高生土基抹面材料强度与抗干燥收缩开裂的能力。