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磷酸镁水泥(MPC)是由煅烧MgO、磷酸盐及缓凝剂等按一定比例配制而成，与水混合后发生反应得到高度结晶的新型水泥材料。它具有凝结硬化快、早期强度高、黏结强度高、耐久性能好等优点。因此，目前主要用于机场跑道、桥梁、道路修补，是一种市场前景广阔新型水泥材料。目前该研究领域中对于MPC的力学性能和耐久性缺乏较为系统研究。针对这些问题，本文通过相应的实验，取得了一定的研究成果，具体如下: (1)系统的研究了最优配比制备的MPC基本力学性能，结果表明:MPC的抗压强度随着龄期的增加先快速增长后缓慢增长，在MPC中掺加粉煤灰对于MPC抗压强度有利。MPC的抗折强度随着龄期的增加先快速增长后缓慢增长，掺加粉煤灰对于MPC的抗折强度不利。MPC的抗拉强度随龄期的增加而增长，早期强度发展迅速，掺加粉煤灰对于抗拉强度的影响较小。掺合材料对MPC抗冲击性能影响依次为:纤维＞粉煤灰＞砂子＞磷酸一氢二钾，掺入磷酸一氢二钾的MPC与基准MPC抗冲击性能相同。MPC浆体与砖砌块粘结强度高，共同抗压协同性好，破坏均匀，MPC粘结CFRP加固砖后，能很好的提高砖的抗弯折能力，MPC浆体粘结砌块，具有较强的抗剪切能力。 (2)研究MPC在水、盐溶液或碱溶液中浸泡后的性能变化，结果表明:在水、盐溶液或碱溶液中浸泡的MPC强度随着浸泡时间的增长逐渐下降，掺加粉煤灰对于提高MPC耐久性有利，而石英砂对于MPC的耐久性不利。磷酸镁水泥的水化产物MgKPO4·6H2O的稳定性是影响MPC耐久性的重要因素。浸泡后结构出现少量有害孔洞，孔洞周围的MPC呈现疏松状，掺入粉煤灰的MPC有害孔洞较少，掺入石英砂的MPC胶凝材料与石英砂有脱空现象发生。 (3)研究MPC在不同温度环境中的性能变化，将MPC进行冻融循环试验及耐高温试验，研究表明:MPC的抗冻融性能优越，粉煤灰对于抗冻性能有利，石英砂对于抗冻性能不利，掺入磷酸一氢二钾的MPC抗冻性能较差。随着煅烧温度的增加，MPC颜色变浅，煅烧温度为130℃，MPC的强度显著下降。随着温度的升高，MPC强度降低趋势变缓。石英砂对于MPC在煅烧后抗压强度的影响大于粉煤灰对于MPC的影响。随着煅烧温度的升高，MPC质量损失率随着增加，但质量损失率增加的程度则逐渐较少。MPC在煅烧温度达到125℃时有一明显的吸热峰，并伴随着质量显著损失。