磷酸镁水泥（MPC）是一种新型无机胶凝材料,具有早期强度高、快硬快凝、粘结性能优异、耐火性突出、体积稳定性好和温度适应性好等独特的性能,但与普通硅酸盐水泥一样,MPC硬化属于脆性材料,限制了其应用范围。本文探索通过掺加PVA纤维和矿物掺料来配制具备应变硬化特征的高延性磷酸镁水泥基纤维复合材料,研究了单掺和双掺矿物掺料（粉煤灰、高炉矿渣和硅灰）对磷酸镁水泥和高延性磷酸镁水泥PVA纤维复合材料工作性能和力学性能的影响,采用SEM和XRD等测试了微观特性,分析了单掺和双掺矿物掺料对磷酸镁水泥力学性能的影响机理;采用基于断裂力学分析方法的应力和能量判定准则,分析了高延性磷酸镁水泥复合材料的应变硬化机理,建立了伪应变硬化性能指标与极限拉应变的关系,确定了伪应变硬化性能指标的阀值。主要研究内容和结论如下:（1）研究了单掺和双掺矿物掺料（粉煤灰、高炉矿渣和硅灰）对MPC净浆凝结时间、流动度和MPC砂浆抗压强度的影响。结果表明,掺入适量的粉煤灰可以改善MPC的凝结时间和流动度并提高MPC砂浆抗压强度,掺入30%粉煤灰的MPC砂浆抗压强度最高;掺入高炉矿渣对MPC净浆凝结时间和MPC砂浆抗压强度有不利的影响;掺入硅灰降低了MPC的工作性能,适量掺入硅灰可提高MPC砂浆抗压强度,5%硅灰的MPC砂浆抗压强度最高。与单掺相比,双掺粉煤灰和高炉矿渣对MPC砂浆的抗压强度没有改善作用,而双掺粉煤灰和硅灰可显著提高抗压强度。经过SEM和XRD等微观测试发现,30%粉煤灰、5%硅灰、双掺25%粉煤灰和5%硅灰的MPC基体微观结构致密,加入硅灰后生成了硅酸镁盐胶凝物质新的水化产物,增加了基体的密实度,提高了MPC砂浆抗压强度。（2）研究了单掺粉煤灰、单掺硅灰、双掺粉煤灰和硅灰对高延性MPC基复合材料工作性能和力学性能的影响,采用基于断裂力学分析方法的应力和能量判定准则,分析应变硬化机理、建立伪应变硬化性能指标与极限拉应变关系,结果表明:适量的矿物掺料（粉煤灰和硅灰）对高延性MPC基复合材料的工作性能和抗压强度均有改善作用。单掺粉煤灰、单掺硅灰、双掺粉煤灰和硅灰对微观力学性能有显著的影响,其伪应变硬化性能指标PSHσ和PSHJ与高延性MPC基复合材料的拉伸应变能力呈正相关关系。因此,从微观尺度上,可以用断裂韧性和纤维桥联能力来解释矿物掺料对高延性MPC基纤维复合材料的拉伸应变能力的影响。（3）建立了矿物掺料高延性磷酸镁水泥基纤维复合材料的微观力学指标与宏观力学指标的相互关系:在养护龄期为7d时,通过对比单掺粉煤灰、单掺硅灰、双掺粉煤灰和硅灰的微观力学指标与宏观力学指标的相互关系可知,伪应变硬化性能指标PSHσ和PSHJ要同时分别达到1.8和17以上,才具有应变硬化特征和3%以上的极限拉伸应变能力。对应的矿物掺料情况如下:1.单掺粉煤灰掺量在20%-50%;2.双掺粉煤灰和硅灰总替代量为40%,其中30%粉煤灰+10%硅灰和35%粉煤灰+5%硅灰。（4）研究了龄期对矿物掺料高延性磷酸镁水泥基纤维复合材料的抗压强度和拉伸性能的影响。随着养护龄期的增长（4h到28d）,MPC基纤维复合材料的抗压强度呈现逐渐增大的趋势,在7d内,抗压强度增加的幅度较大,7d的强度能达到28d的90%左右;MPC基纤维复合材料的极限拉应力和极限拉应变都随龄期增长呈现逐渐增大的趋势。