超高性能磷酸镁水泥混凝土的制备和力学性能研究*

贾兴文，连 磊，田 昊，侯铁军，肖 丽，唐茂华，常 城

(1.重庆大学 材料科学与工程学院，重庆400045；2.青海交通职业技术学院，西宁810003；3.重庆市智翔铺道技术工程有限公司，重庆400067)

0 引 言

超高性能混凝土(UHPC)是指兼具超高抗渗性能和力学性能的纤维增强水泥基复合材料[1-2]。因其优异的耐久性和力学性能，UHPC在桥梁工程和建筑工程领域的应用受到了极大的关注[3]。

UHPC水胶比低，硅酸盐水泥和辅助胶凝材料用量大，加之钢纤维掺量较大，UHPC工作性能较差。为了促进胶凝材料的水化，UHPC常采用蒸汽养护，导致其制备成本显著增加[4-5]。工作性较差以及养护工艺复杂限制了UHPC的工程应用。同时，采用硅酸盐水泥制备的UHPC还存在早期强度较低的问题，导致工程施工周期延长[6-7]。与普通硅酸盐水泥相比，磷酸镁水泥(MPC)凝结硬化速度快，早期力学性能更为优异，而且MPC流动性好，无需养护，更有利于实现UHPC的快速浇筑施工。

利用MPC早期强度高的特点，汪宏涛[8]制备出了1 h抗压强度30.5 MPa的钢纤维增强磷酸镁水泥砂浆(SFRMPCM)，但是并未研究其长期强度。冯虎等[9]采用微细钢纤维制备出6 h抗压强度35 MPa的SFRMPCM。李振[10]利用MPC流动性好且与钢纤维粘结性能好的特点来制备渗浆SFRMPCM，尽管7 d抗弯强度可以高达77.4 MPa，但是钢纤维掺量达到了10%，钢纤维掺量过大。现有研究关注到SFRMPCM的早期力学性能优势，但是制备出的SFRMPCM早期强度依然较低，后期强度增长幅度小，并未达到UHPC的力学性能要求。

为了制备出无养护条件下可快速凝结硬化的高早强超高性能磷酸……