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本文主要研究了高炉矿渣在不同碱、盐激发剂活化条件下的潜在胶凝性能以及矿渣型胶凝材料的制备工艺，并对制备的矿渣型胶凝材料的水化产物进行了定性和微观结构分析。最后，通过不同粒度骨料的胶结试验对矿渣型胶凝材料的应用性能进行了考察。 借助XRD、化学元素分析、勃式比表面积测定等手段测定了三种矿渣的化学组成和细度，采用活化指数对三类矿渣的活化性能进行了表征。研究表明，矿渣成分和细度是影响其活化指数的主要因素，矿渣中碱性氧化物比例与矿渣活性呈正相关性；矿渣粉磨到一定细度后（5000~6000cm2/g），矿渣的活化指数得到明显的提高，莱芜渣3天活化指数较未粉磨矿渣提高141％，7天提高146%；随龄期的延长，粉磨后矿渣活化指数的增长幅度逐步减小。 在对矿渣单一活化条件下，强碱NaOH、CaO、普硅水泥及硫铝酸盐水泥用量均在较高比例下（均达到10%以上）有活化效果；二元活化较单一活化条件的活化效果明显改善，CaO在矿渣的二元活化作用显著；在二元活化基础上，通过三元活化条件试验确定出采用硫铝酸盐水泥、CaO和Na2SiO3作为激发剂制备具有早强性能的矿渣型胶凝材料。经过试验确定出上述三种材料占矿渣比例在20%、15%、2.5%条件下，制备的早强型矿渣胶凝材料对粉煤灰胶结短龄期4h强度可达0.20MPa以上。在制备早强型矿渣胶凝材料时，硫铝酸盐水泥作为硫酸盐类激发剂和CaO作为碱类激发剂对矿渣的早期活性激发有直接作用，结合成本考虑其用量分别选在20%和15%的比值时较为合适。Na2SiO3的加入能够提高碱性程度和提供[SiO32-]离子，起到了双重功效的作用，其用量不宜过多；对矿渣长龄期潜在胶凝性能的活化采用复合碱（盐）类激发剂进行试验。采用了响应面法进行试验设计与优化，考察其交互作用及综合效果。试验研究发现，强碱是影响激发的显著因素；强碱NaOH激发效果明显且其对弱碱CaO激发有一定的抑制作用；NaOH与CaO的交互作用高于NaOH与CaSO4的交互作用。 通过水化程度分析、差式热量分析和扫描电镜-能谱分析，早强型矿渣胶凝材料水化速度远快于以普硅水泥和硫铝酸盐水泥为主的早强型材料，其早期水化产物为C-S-H凝胶，此外还有大量的水化产物Ca(OH)2，整体结构较为致密，后期玻璃体结构解离后材料中出现了钙矾石晶体，增强了后期强度；在长龄期型矿渣胶凝材料中，强碱的加入提高了矿渣的水化速度。在1d、3d龄期时能够发现水化产物中存在大量的较为规整的片状Ca(OH)2，这一水化产物结构较为致密，相互关联较多。同时在水化产物中已经发现较多的凝胶类物质，7d以后的龄期中，材料进一步的水化反应多是C-S-H凝胶类物质开始相互关联并形成较大的板状结构，胶结体强度和耐久性也得以提升。 采用响应面法设计两种胶凝材料的应用试验，对影响胶结体强度的关键因素灰砂比、浓度和骨料级配进行分析。试验表明，两种胶凝材料对骨料均有良好的适应性。灰砂比对胶结体强度影响最大，浓度次之，骨料级配最小。灰砂比的选择与原料成本有关；浓度选择与现场应用相关；对早强型矿渣胶凝材料，河砂掺入量在20%～30%时的效果总体比较理想，对长龄期型矿渣胶凝材料，在骨料尾砂中掺入一定量的细骨料粉煤灰能够提高胶结体强度，用量不宜过多控制在30%以内。