石灰－偏高岭土修复性砂浆的研究进展
宋彦军１ 周振君，１，２
（１．长安大学地球科学与资源学院，西安７１００００；２．长安大学材料科学与工程学院，西安７１００００）
摘要：随着人们对建筑遗址保护意识的提高，寻找并探索适宜的古建筑修复材料逐渐成为当前的研究热点。石
灰偏高岭土（ＬＭＫ）砂浆作为一种新型古建筑修复材料，不仅具有水泥砂浆的水硬性特征，而且同石灰砂浆一样
与古建筑本体有良好的兼容性。本文详细介绍了ＬＭＫ修复性砂浆的发展及研究现状，阐述了ＬＭＫ修复性砂浆
的固化反应机理、成分配比、养护条件以及性能改性等方面的国内外研究进展，最后对ＬＭＫ修复性砂浆研究存在
的问题及今后的研究方向进行了探讨。
关键词：石灰偏高岭土；制备；火山灰反应；研究进展
引言
目前，全世界范围内遗存有大量岩土质及砖石
结构的古代建筑遗址，如古城墙、壁画、桥梁、墓葬以
及房屋等。对这类古建筑进行修护时使用的砂浆要
求在外观和性质上能与建筑本体良好地匹配和兼
容［１，２］。现代建筑业中被广泛使用的水泥砂浆由于
机械强度和粘结力过大，在修缮过程中无法与古建
筑良好地兼容，反而会因其较大的机械力和所含的
可溶性盐类对古建筑造成进一步的破坏［３］；石灰砂
浆虽然与古代岩土质或砖石结构建筑兼容性良
好［４］，但硬化速度慢，强度不足，同时因缺少水硬性
而不适用于潮湿环境中［５］
石灰偏高岭土（ＬＭＫ）砂浆是将熟石灰与偏高
岭土作为主要胶凝材料按一定比例混合后制成的修
复性砂浆。偏高岭土作为一种火山灰活性材料，其
主要活性成分无水硅酸铝（Ａｌ２
Ｏ３·２ＳｉＯ２）在有水存
在的情况下能与熟石灰中的主要成分氢氧化钙（Ｃａ
（ＯＨ）２）发生火山灰反应，生成与水泥水化类似的
产物［６，７］，使砂浆在获得水硬性的同时减小体积收
缩［８］、提升机械性能［９１３］。因此ＬＭＫ砂浆既保留
了石灰砂浆良好的兼容性，又具有水泥的水硬性，同
时还具有适中的机械强度，这在古建筑修护的实际
应用中具有不可忽略的优势。此外，生产熟石灰与
偏高岭土的煅烧温度和ＣＯ２排放量较低，硬化过程
中还会吸收大气中的ＣＯ２，因而ＬＭＫ砂浆也是一
种环境友好型材料。
目前，欧美发达国家已对ＬＭＫ修复性砂浆展
开了广泛的实验研究并取得了大量成果。相比之
下，国内对ＬＭＫ修复性砂浆的研究起步较晚、研究
较少。为此，本文结合国内外研究现状，围绕ＬＭＫ
修复性砂浆的固化机理、成分配比、养护条件以及性
能改性等方面进行综述
宋彦军１ 周振君，１，２
（１．长安大学地球科学与资源学院，西安７１００００；２．长安大学材料科学与工程学院，西安７１００００）
摘要：随着人们对建筑遗址保护意识的提高，寻找并探索适宜的古建筑修复材料逐渐成为当前的研究热点。石
灰偏高岭土（ＬＭＫ）砂浆作为一种新型古建筑修复材料，不仅具有水泥砂浆的水硬性特征，而且同石灰砂浆一样
与古建筑本体有良好的兼容性。本文详细介绍了ＬＭＫ修复性砂浆的发展及研究现状，阐述了ＬＭＫ修复性砂浆
的固化反应机理、成分配比、养护条件以及性能改性等方面的国内外研究进展，最后对ＬＭＫ修复性砂浆研究存在
的问题及今后的研究方向进行了探讨。
关键词：石灰偏高岭土；制备；火山灰反应；研究进展
引言
目前，全世界范围内遗存有大量岩土质及砖石
结构的古代建筑遗址，如古城墙、壁画、桥梁、墓葬以
及房屋等。对这类古建筑进行修护时使用的砂浆要
求在外观和性质上能与建筑本体良好地匹配和兼
容［１，２］。现代建筑业中被广泛使用的水泥砂浆由于
机械强度和粘结力过大，在修缮过程中无法与古建
筑良好地兼容，反而会因其较大的机械力和所含的
可溶性盐类对古建筑造成进一步的破坏［３］；石灰砂
浆虽然与古代岩土质或砖石结构建筑兼容性良
好［４］，但硬化速度慢，强度不足，同时因缺少水硬性
而不适用于潮湿环境中［５］
石灰偏高岭土（ＬＭＫ）砂浆是将熟石灰与偏高
岭土作为主要胶凝材料按一定比例混合后制成的修
复性砂浆。偏高岭土作为一种火山灰活性材料，其
主要活性成分无水硅酸铝（Ａｌ２
Ｏ３·２ＳｉＯ２）在有水存
在的情况下能与熟石灰中的主要成分氢氧化钙（Ｃａ
（ＯＨ）２）发生火山灰反应，生成与水泥水化类似的
产物［６，７］，使砂浆在获得水硬性的同时减小体积收
缩［８］、提升机械性能［９１３］。因此ＬＭＫ砂浆既保留
了石灰砂浆良好的兼容性，又具有水泥的水硬性，同
时还具有适中的机械强度，这在古建筑修护的实际
应用中具有不可忽略的优势。此外，生产熟石灰与
偏高岭土的煅烧温度和ＣＯ２排放量较低，硬化过程
中还会吸收大气中的ＣＯ２，因而ＬＭＫ砂浆也是一
种环境友好型材料。
目前，欧美发达国家已对ＬＭＫ修复性砂浆展
开了广泛的实验研究并取得了大量成果。相比之
下，国内对ＬＭＫ修复性砂浆的研究起步较晚、研究
较少。为此，本文结合国内外研究现状，围绕ＬＭＫ
修复性砂浆的固化机理、成分配比、养护条件以及性
能改性等方面进行综述
