外掺MgO与水泥内含MgO在大体积混凝土中的膨胀效应

为了了解外掺MgO膨胀剂与水泥内含的MgO组分在大体积混凝土中的膨胀效应,分析了MgO膨胀剂与内含MgO水泥的烧成条件、质量稳定性、质量和掺量控制标准,以及实际工程的应用效果.结果表明:使用外掺MgO膨胀刺方式,比采用高含MgO水泥生产的MgO混凝土,膨胀效果好,且更能发挥MgO混凝土技术的优越性.     

外掺MgO混凝土的膨胀及其在约束条件下的强度

本文研究了外掺MgO混凝土的膨胀及其在约束条件下的强度。试验结果表明,MgO混凝土的膨胀随MgO膨胀剂掺量的增加而增大,养护温度越高,膨胀速度越快。在MgO膨胀剂掺量与养护温度相同的条件下,二维约束能够提高外掺MgO混凝土的强度。     

80℃加速养护评定外掺MgO膨胀剂混凝土的安定性

本文采用80℃水养护与实际工程用混凝土配合比相同的外掺MgO膨胀剂的混凝土试件,通过考察试件膨胀、劈拉强度和微观结构的变化,综合评估外掺MgO膨胀剂的混凝土的体积安定性。结果表明,80℃水养护能够有效加速MgO膨胀的水化,使其膨胀在90d内趋于稳定。掺5%和8%MgO膨胀剂的混凝土试件的劈拉强度比未掺膨胀剂的混凝土高,且微观结构完好,表明掺MgO膨胀剂的混凝土体积安定。     

80℃蒸汽养护条件下外掺MgO膨胀剂三级配混凝土的膨胀

在80℃蒸汽养护条件下,粗骨料粒径为5～20 mm、20～40 mm、40～80 mm三级配MgO混凝土试件的膨胀。结果表明,80℃蒸汽养护条件下,三级配MgO混凝土试件,28 d前膨胀快之后膨胀放缓,90 d时膨胀趋于稳定。MgO膨胀剂的活性越高,MgO混凝土试件最终产生的膨胀越小。粉煤灰降低掺低活性MgO膨胀剂混凝土试件膨胀,而对掺高活性MgO膨胀剂的膨胀影响较小。     

轻烧MgO膨胀剂对水工混凝土耐久性能的影响

文章研究了外掺轻烧MgO膨胀剂对C25水工混凝土的抗水渗透性能、抗氯离子渗透性能、抗冻性能和抗碳化性能的影响,探讨了轻烧MgO膨胀剂的掺量及水化活性值对C25水工混凝土耐久性能的影响。结果表明:轻烧MgO膨胀剂在外掺6%范围内,随着掺量增加,C25混凝土的抗渗性能、抗碳化能力提升;MgO水化活性值越低,混凝土的碳化深度越低;150次冻融循环内,外掺6%以内轻烧MgO膨胀剂对抗冻性无明显影响。外掺6%以内轻烧MgO膨胀剂对水工混凝土耐久性具有改善作用。     

堵头混凝土性能试验研究

通过对不同膨胀剂品种及掺量、不同水泥品种混凝土性能试验研究表明:在水泥净浆安定性合格前提下,单掺或复掺MgO、ZY膨胀剂均不能配制出满足设计要求膨胀量的的堵头混凝土。建议对低MgO含量水泥、低热水泥和其它品种膨胀剂做进一步试验研究,以配制出设计需要的膨胀量的堵头混凝土。     

MgO掺量对不同介质膨胀性能的影响

为了解MgO外掺量对不同介质膨胀性能的影响规律,进行了不同MgO外掺量情况下的水泥净浆、水泥砂浆、混凝土砂浆的压蒸膨胀率和混凝土的自生体积变形试验.试验结果显示,不同介质的压蒸膨胀率和混凝土的自生体积变形均随着MgO外掺量的增大而增大.当MgO外掺量过大时,经过压蒸后各种介质的试件都因过大的膨胀力造成外观的弯曲变形.研究成果对MgO混凝土膨胀变形测定方法的制定和最大MgO外掺量的确定具有参考意义.     

碾压混凝土外掺MgO安定性试验研究

本试验对掺MgO膨胀剂的碾压混凝土在常压90℃,绝湿养护条件下进行了混凝土安定性试验。结果显示MgO混凝土膨胀破坏主要发生在水泥石与骨料的界面上,随着MgO膨胀剂掺量的增加,劈裂抗拉强度降低,孔隙率提高,超过临界掺量6%后,水泥石与骨料界面出现裂缝,孔隙率激增,强度锐减。     

MgO对水泥-粉煤灰胶凝材料膨胀及微观性能的影响

采用中热硅酸盐水泥、粉煤灰、氧化镁膨胀剂制备水泥-粉煤灰微膨胀胶凝材料，研究MgO膨胀剂对浆体初始流动度、膨胀效能、孔结构和微观结构的影响。结果表明：浆体初始流动度随膨胀剂掺量增加而减小；在相同养护龄期下，膨胀率随膨胀剂掺量增加而增大；在相同掺量下，膨胀率随着养护龄期的延长而增大；加入粉煤灰后会抑制MgO膨胀剂的微膨胀性能。MgO膨胀剂掺量为7%时，孔径及孔隙率最小，且随着MgO水化的进行，孔隙中的Mg(OH)2数量不断增多，结构更加致密。     

MgO膨胀剂在地下室结构自防水工程的应用研究

为提高地下室混凝土结构防水效果和延长使用年限,提出采用结构自防水的建议。依托湖北黄冈某地下工程,采用MgO膨胀剂配制混凝土并以水泥基渗透结晶防水涂料作为外防水层的结构自防水做法。结果表明：混凝土内部应变为正值,处于微膨胀状态,MgO膨胀剂可以有效控制混凝土的开裂风险,达到良好的抗裂效果;水泥基渗透结晶型防水涂料能与混凝土中的Ca²⁺络合物发生反应生成难溶的沉淀产物,堵塞体系中的裂缝和孔隙,提高混凝土的防水抗渗性能;采用该结构自防水做法还可缩短工期。     

掺MgO膨胀剂混凝土的耐久性探讨

针对掺MgO膨胀剂混凝土的耐久性问题进行探讨,对比分析相关学者关于掺MgO膨胀剂混凝土的耐久性研究结论,指出影响掺MgO膨胀剂混凝土耐久性的两个关键问题和现状,经分析得出:MgO掺入混凝土后有利于混凝土更耐久;MgO用于大坝混凝土,可省去或部分省去传统温控措施,具有明显的经济技术效益,而且长龄期试验结果显示MgO混凝土用于工业与民用建筑也是可行的。     

轻烧MgO膨胀剂对寒冻地区水工混凝土耐久性影响的试验

通过向混凝土中掺入不同量的轻烧MgO膨胀剂,研究了MgO对寒冻地区水工混凝土抗水渗透性能、氯离子扩散系数、通电量、抗冻性能、抗碳化性能、质量损失率、动弹性模量等性能的影响,结果表明,MgO膨胀剂在外掺6.5%范围内,随着掺量增加,C35混凝土抗碳化能力和抗渗性能增强;在活性值为109 s时,通电量具有最小值891 C,氯离子扩散系数最低。相比于未掺MgO的基准混凝土,外掺MgO对混凝土相对动弹性模量及质量损失率影响较小。在外掺6.5%以内,MgO对混凝土抗冻性影响较小,加入MgO改善了混凝土孔结构和孔径,降低了混凝土孔隙率和孔径,改善了混凝土耐久型性能。     

民用建筑用轻烧MgO膨胀剂的制备与性能

针对民用建筑混凝土收缩开裂的特点,以菱镁矿为原材料,制备了民用建筑用轻烧MgO膨胀剂(UMEA),研究了掺UMEA水泥净浆的变形性能,包括压蒸安定性能、水养(20℃)膨胀性能、自收缩性能以及干燥收缩性能.结果表明:UMEA既具有较大的早期膨胀、又具有持续的后期微膨胀,对水泥净浆自收缩和干燥收缩均具有较好的补偿作用;掺U...     

MgO膨胀剂增强改性对再生混凝土性能的影响

采用MgO膨胀剂增强改性再生骨料,探究了在不同养护条件下,MgO膨胀剂掺量对混凝土力学性能及耐久性能的影响。结果表明,当MgO膨胀剂掺量≤6%时,随着MgO膨胀剂的增加,再生混凝土的力学性能和耐久性能得到了改善;当MgO膨胀剂掺量>6%时,再生混凝土的力学性能和耐久性能开始下降。由此可见,掺入适量的MgO膨胀剂可以提高再生混凝土的性能。     

骨料粒径对MgO水泥基材料压蒸膨胀变形及孔隙结构的影响

为了探索水工混凝土中MgO极限掺量的确定方法,进行了骨料粒径对外掺MgO水泥基材料压蒸膨胀变形及孔隙结构的影响的试验研究。试验结果表明,骨料粒径对MgO水泥基材料的压蒸膨胀变形及孔隙结构有重要影响。随着骨料粒径的增大,外掺MgO水泥基材料的压蒸膨胀变形由大变小的顺序是:水泥砂浆一级配混凝土砂浆二级配混凝土砂浆三级配混凝土砂浆四级配混凝土砂浆,MgO极限掺量随骨料粒径变化的规律则相反。骨料粒径对试件孔隙结构参数的影响,在MgO极限掺量之前和之后的规律相似,水泥砂浆试件对于结构破坏的灵敏度最高。     

C50氧化镁微膨胀混凝土的性能研究

利用自制的MgO膨胀剂,制备了C50氧化镁微膨胀混凝土,并对其抗压强度、安定性、耐久性能、自生体积变形、徐变性能及其与钢管变形的协调性进行了研究.结果表明,外掺约6%（质量分数,下同）的MgO对混凝土的抗压强度不会产生不利影响;与普通混凝土相比,C50氧化镁微膨胀混凝土的徐变度增加了10%-20%,确保其安定性的MgO外掺量为不超过8%;外掺MgO使混凝土结构更加密实,提高了混凝土的抗渗性和抗冻性;C50氧化镁微膨胀混凝土具有良好的延迟微膨胀性能且自生体积膨胀稳定;外掺6%MgO可使混凝土与钢管的变形保持较好的协调.     

养护制度对掺MgO膨胀剂混凝土力学性能的影响研究

研究了不同掺量MgO膨胀剂在自然养护、标准养护、限制养护和高温养护条件下对混凝土力学性能的影响,结果表明：随着MgO膨胀剂掺量增大,各养护条件下,混凝土抗压强度均逐渐降低;不同养护条件对混凝土强度影响明显,高温养护下强度发展最快,自然养护下,强度发展最慢;对于C30混凝土,掺20 kg MgO膨胀剂对混凝土强度无明显负面影响;掺MgO膨胀剂混凝土长龄期抗压强度无倒缩现象。     

MgO膨胀剂在大藤峡水电枢纽的应用效果监测

结合大藤峡水电枢纽工程的混凝土特点,研究了MgO膨胀剂对大藤峡坝体29#仓、厂房底板36#仓的C25混凝土补偿收缩效果。结果表明,内掺4.5%活性值为140 s的MgO膨胀剂能够有效抑制C25水工混凝土的收缩变形,坝体C25混凝土温升阶段最大膨胀为145.8με,坝体温降阶段最大收缩为110.5με,厂房底板结构中的C25混凝土上部约束较小,最大膨胀约为200με,下部约束较大,最大膨胀约为125με;温降阶段,混凝土降温缓慢且温度基本高于30℃,MgO持续补偿温降收缩,最大收缩约为50με;当上部仓浇筑后,各测点应变都随着混凝土温度升高而产生膨胀,后期基本处于平稳状态,混凝土整体处于膨胀状态。     

熟料方镁石与轻烧MgO膨胀剂对水泥浆体膨胀性能的影响

研究了熟料中的方镁石(MgO)与外掺轻烧MgO膨胀剂(MEA)对水泥浆体变形性能的影响.结果表明:熟料中含4％～5％MgO的水泥浆体的膨胀速率较慢,膨胀量较小,膨胀达到稳定的时间较长;轻烧MEA中的MgO水化速度较快,90d后膨胀值基本趋于稳定,膨胀量较大;可以通过调节轻烧MgO的掺量来控制水泥浆体的膨胀量.     

纳米MgO对水泥硬化浆体膨胀和强度的影响

对比轻烧MgO,对水泥硬化浆体的膨胀和抗压强度随纳米MgO掺量的变化规律进行研究.结果表明:经压蒸安定性试验后,在浆体中的纳米MgO和轻烧MgO均已水化,其体积安定性合格的最大掺量(质量分数)分别约为10%和4%;在40℃水中养护至730d时,纳米MgO和轻烧MgO均已水化;水泥硬化浆体膨胀率随MgO掺量和养护时间的增加而增加,掺纳米MgO浆体的膨胀较易趋于稳定;水泥硬化浆体抗压强度随纳米MgO掺量的增加而增大,随轻烧MgO掺量的增加而降低.纳米MgO具有较高的安定性掺量和较好的强度稳定性,其膨胀可用于补偿大体积混凝土的收缩.