研究了2种不同粒径石墨粉及其掺量对磷石膏基自流平砂浆流动度、凝结时间、力学强度和导热系数的影响规律及作用机理。结果表明:随石墨粉替代胶凝材料质量的增加,砂浆流动度下降、凝结时间缩短、强度降低,导热系数线性上升。相同掺量下,掺入1200目石墨粉砂浆的流动度和力学强度损失更小,而掺入325目石墨粉砂浆的凝结时间缩短更慢、导热系数上升更快;石墨粉疏水团聚效应使砂浆流动度下降,而表面成核和微集料效应使砂浆凝结时间缩短,且可以弥补部分强度损失。高导热的石墨粉掺入会降低自流平砂浆内部热阻,形成导热通道,提高导热系数。当1200目石墨粉掺量为6%时,经优化的磷石膏基自流平砂浆性能满足JC/T 1023—2021《石膏基自流平砂浆》要求,且导热系数提高了37.1%。