复合盐冻环境下玄武岩纤维增强磷酸镁水泥基材料孔隙特征分析

乔宏霞1,2,3,栾帅1,杨天霞1,刘昊信1 (1.兰州理工大学土木工程学院甘肃省先进土木工程材料工程研究中心;2.中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室;3.青海民族大学土木与交通工程学院)

摘要: 磷酸镁水泥(MPC)因其高性能和良好的耐腐蚀性被应用于盐渍土地区,但由于其脆性高,在工程长期使用过程中会出现大量的微裂缝,从而影响MPC结构的耐久性和使用寿命。玄武岩纤维(BF)作为新型纤维被添加到MPC 中,以进一步提高MPC 在盐碱土地区的应用效果和耐久性能。因此,通过掺加不同体积掺量的BFRMPC在复合盐溶液(5%Na2SO4+3.5%NaCl)中进行冻融加速试验,借助XRD、SEM-EDS能谱分析、低场核磁共振技术(NMR)微细观孔隙结构来揭示BFRMPC的腐蚀劣化机理。试验结果表明:在复合盐冻融耦合环境下,BF的掺入可以显著加强MPC的耐腐蚀性能,而掺入0.09%体积掺量的BF使得MPC强度提升最为明显且腐蚀程度最低,同时BF的添加减弱了水泥侵蚀后孔隙的劣化,较普通MPC凝胶孔占比增大了5.74%,大孔占比降低了26.38%。

关键词: BFRMPC;核磁共振;孔隙特征;耐久性;微观机理;腐蚀机理