水泥混凝土中mgo来源与作用的研究进展

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1、·128·材料导报：综述篇2010年6月(上)第24卷第6期水泥混凝土中MgO来源与作用的研究进展钱觉时，别安涛，李昕成(1重庆大学材料科学与工程学院，重庆400045；2英国剑桥大学工程系，剑桥；3云南建工混凝土有限公司，昆明650011)摘要分析了混凝土中MgO的来源与形态，比较了不同条件下方镁石的水化动力学，讨论了方镁石在混凝土中的膨胀性能及其影响因素。分析认为方镁石水化动力学可以从理论上解释氧化镁混凝土的膨胀性能，可用于评价氧化镁混凝土的安定性和预测氧化铁混凝土的变形。采用不同方法得出的方铁石水化动力学方程差别很大，有必要对外掺轻烧氧化镁在水泥体

2、系中的水化动力学进行研究。关键词Mg()方镁石水化动力学膨胀ReviewofEffectandDifferentSourcesofMgOinConcreteQIANJueshi，BIEAntao，LIXincheng，。(1CollegeofMaterialScienceandEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400045；2DepartmentofEngineering，CambridgeUniversity，CambridgeCB21PZ；3YunnanConstructionConcreteCo．It

3、d。Kunming650011)AbstractThedifferenttypesofMgOpresentedinconcretefromcementclinker，PFAandBFS，andotherMgOaddedinconcreteareanalyzed．Hydrationkineticsofpericlaseindifferentconditionsarecompared．Thein-fluencefactorsforthepericlaseexpansionarediscussed．TheexpansionofMgOinconcretecanb

4、eexplainedbythepericlasehydrationkineticsanditisaffectedbypericlasecontent，periclasereactivity，curingtemperatures，pHvalueandthepresenceofpfa．ThenecessityofthestudyonsoundnessassessmentofMgOisproposed．KeywordsMgO，periclase，hydrationkinetics，expansion0引言1水泥混凝土中MgO的来源与存在形态MgO并不是水泥混凝

5、土中一种必不可少的成分，但是水泥混凝土中存在的MgO主要来自水泥熟料、水泥混会不可避免地存在于水泥混凝土之内。MgO在水泥混凝土合材和混凝土掺合料以及外掺的氧化镁。不同来源的MgO内有多种不同的存在形态，其中对水泥混凝土性能影响最在水泥混凝土中的存在形态和含量各不相同，因此对水泥混大、研究最广泛的是以方镁石晶体存在的MgO。一直以来，凝土性能的影响也各异。以方镁石晶体存在的MgO都被视为对水泥混凝土有不利影1．1水泥熟料中MgO的含量与存在形态响。这是因为方镁石在常温下的水化非常缓慢，水化过程伴水泥熟料是构成普通混凝土胶凝材料的主要组分，对混随着显著的体

6、积膨胀，这种延迟膨胀性是导致水泥混凝土安凝土的性能有决定性的影响。水泥熟料的主要成分为CaO，定性不良的一个重要因素。然而这种延迟膨胀性也并不总含量一般为62％～67，但同时不可避免地含有MgO。这是有害处，1973年我国修建白山重力坝时采用了内含MgO是因为Mg与Ca是同族元素，两种离子的物理化学性质类较高的水泥，这不仅没有造成混凝土的安定性不良，反而是似，彼此之间极易相互取代形成固溶体，在自然界存在的钙方镁石特有的延迟膨胀补偿了大坝混凝土后期的降温收缩，盐一般伴生着镁盐。MgO的存在对水泥熟料的烧成性能和取得了意想不到的效果。自此人们认识到如果能对方

7、镁石烧成后的性能都有影响_1。]。的延迟膨胀性进行有效控制，从而利用这种延迟膨胀性来补图1和图2分别是CaO-MgOAlO。一SiO。的四元系统相偿混凝土的后期收缩将具有独一无二的优势。图『3与CaO-AlO。一SiO的三元系统相图。通过比较分析可本文重点分析了水泥熟料中MgO的含量与存在形态，以发现：MgO含量在5以内，C。S、C2S和C3A初晶区的范介绍了粉煤灰、矿渣中所含MgO以及混凝土中外掺轻烧氧围与无MgO的情况变化不大，表明MgO含量在5以下不化镁，比较了不同条件下方镁石的水化动力学，并归纳了影影响水泥矿物的形成。在CaO-MgO-A10。一

8、SiO四元系统响MgO混凝土膨胀的因素，提出了需要进一步研究MgO安相图中]，液