2.7 氧化镁混凝土的耐久性能

2.7.1 氧化镁混凝土的抗渗性能

氧化镁混凝土具有相当好的抗渗能力。例如，外掺3.5%氧化镁的混凝土与相同配合比的未掺氧化镁的混凝土相比，在1.2MPa渗水压力时均未渗水。劈开试件后，量测其渗水高度，发现外掺氧化镁混凝土的渗水高度约为未掺的2/3，说明外掺氧化镁混凝土的抗渗能力比未掺氧化镁的提高约50%。由于氧化镁混凝土的微膨胀作用，使混凝土结构更加密实，其水化生成物填充和切断毛细孔，使孔隙率减小，从而大大增强了混凝土内部的阻水能力，所以外掺氧化镁混凝土比普通混凝土具有更强的抗渗透能力。

2.7.2 氧化镁混凝土的抗冻性能

外掺氧化镁膨胀剂增强了混凝土结构的密实性，导致掺氧化镁混凝土的抗冻能力优于普通混凝土。例如，氧化镁混凝土在快冻融33次以后，相对动弹性模量损失在50%以下，强度损失在25%以内，重量损失在1.5%左右。未掺氧化镁混凝土在冻融23次后，动弹性模量就损失了60%，强度损失了32%，重量损失2.4%。又如，当氧化镁掺量为3%和5%时，快速冻融次数达到100次或125次时，氧化镁混凝土的各项冻融技术指标都优于普通混凝土。

2.7.3 氧化镁混凝土的耐蚀性能

在自由状态下，当氧化镁掺量在5%以内时，抗压强度的耐蚀系数在0.946～0.996之间，抗拉强度的耐蚀系数为0.954～1.079。这表明，在自由状态下，氧化镁微膨胀混凝土的耐蚀性能略有下降，其耐蚀系数约减小6%。在约束条件下，混凝土的强度比自由状态有较大提高，如28d和90d龄期分别提高1.8倍和2.2倍。这说明，约束条件下的耐蚀性能比自由状态好。由于约束状态下的混凝土的总孔隙率减少，孔径分布发生变化，使水泥石结构更加密实，所以其耐蚀性提高。工程实践证明，在约束条件下，掺氧化镁对混凝土的抗蚀性影响不大，甚至会有所提高。

2.7.4 氧化镁混凝土的抗冲磨性能

混凝土碳化与空气中CO₂的浓度、环境湿度、养护条件、水灰比、振实程度、水泥品种及用量、掺合料掺量、龄期等因素有关。碳化影响混凝土的耐久性，对防止钢筋混凝土中钢筋的锈蚀不利。碳化还会引起混凝土收缩，当这种收缩受到限制时，往往引起表面微裂缝。熟料太少的混凝土碳化后其强度降低。因此，对于重要工程，应该重视和研究混凝土的抗老化能力。

试验研究表明，在连续碳化28d后，对于不掺粉煤灰的混凝土，掺与不掺氧化镁混凝土的碳化深度分别为22.7mm和23.3mm，掺氧化镁的混凝土比不掺的减小2.24%（各龄期测值总平均值小于9.35%）；对于掺粉煤灰的混凝土，掺与不掺氧化镁混凝土的碳化深度分别为23.8mm和36.3mm，掺氧化镁的混凝土比不掺的减少34.3%（总平均值小于38.2%）。当都不掺氧化镁时，掺粉煤灰30%的混凝土的碳化深度比不掺粉煤灰的混凝土增大56.1%（总平均值增大65.8%）；当都外掺5%氧化镁时，掺粉煤灰混凝土的碳化深度比不掺粉煤灰的仅大4.9%。这是由于氧化镁的膨胀作用，使混凝土内部的孔结构发生极大变化，混凝土更加密实，使碳化减慢，所以外掺氧化镁能降低粉煤灰混凝土的碳化深度。因此，随着龄期的增长，碳化深度逐渐增加；掺粉煤灰后混凝土的碳化速度加快，碳化深度增大；外掺氧化镁能使碳化减慢，从而提高粉煤灰混凝土的抗碳化能力。