改性硫铝酸盐水泥砂浆力学性能分析

马继树; 杨淑雁

doi:10.26974/j.cnki.XBGC.2026.01.007

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改性硫铝酸盐水泥砂浆力学性能分析

土木与交通工程 | 更新时间：2026-04-29

- 改性硫铝酸盐水泥砂浆力学性能分析
- Experimental Study on the Mechanical Properties of Modified Sulphoaluminate Cement Mortar
- 西北工程技术学报（中英文） 2026年25卷第1期页码：52-57
- 作者机构：
  
  宁夏大学土木与水利工程学院，宁夏银川 750021
- 作者简介：
  
  马继树（1995—），男，硕士研究生，主要从事硫铝酸盐水泥砂浆耐久性的研究（374724163@qq.com）。
  杨淑雁（1973—），女，副教授，博士，主要从事钢筋混凝土结构耐久性的研究（yangshuyan@nxu.edu.cn）。
- 基金信息：
  
  宁夏自然科学基金重点项目(2025AAC020028)
- DOI：10.26974/j.cnki.XBGC.2026.01.007
  中图分类号： TU528
- 收稿：2023-09-02，
  
  纸质出版：2026-03-25
- 稿件说明：
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马继树，杨淑雁.改性硫铝酸盐水泥砂浆力学性能分析［J］.西北工程技术学报（中英文），2026，25（1）：52-57.

MA Jishu,YANG Shuyan.Experimental Study on the Mechanical Properties of Modified Sulphoaluminate Cement Mortar[J].Journal of Northwest Engineering Technology,2026,25(01):52-57.
马继树，杨淑雁.改性硫铝酸盐水泥砂浆力学性能分析［J］.西北工程技术学报（中英文），2026，25（1）：52-57. DOI： 10.26974/j.cnki.XBGC.2026.01.007.

MA Jishu,YANG Shuyan.Experimental Study on the Mechanical Properties of Modified Sulphoaluminate Cement Mortar[J].Journal of Northwest Engineering Technology,2026,25(01):52-57. DOI： 10.26974/j.cnki.XBGC.2026.01.007.

摘要

为了提升硫铝酸盐水泥砂浆作为修补材料的力学性能，采用聚丙烯（PP）纤维、水玻璃和UEA膨胀剂对其进行改性。通过正交试验设计，研究了上述3个因素对改性砂浆抗压强度与劈裂抗拉强度的影响规律。结果表明，聚丙烯纤维对抗压强度和劈裂抗拉强度的影响均最大，膨胀剂次之，水玻璃影响最小。综合力学性能最优配比为

，即水玻璃掺量为0.3%，聚丙烯纤维掺量为0.1%，膨胀剂掺量为0.4%。与未改性砂浆组相比，28 d抗压强度提高了10.1%，1 d劈裂抗拉强度提高了46%。

Abstract

To enhance the mechanical properties of sulphoaluminate cement mortar for use as a repair material， modifications were made using polypropylene （PP） fibers， water glass and UEA expansion agents. An orthogonal experimental design was employed to investigate the effects of these three factors on the compressive strength and splitting tensile strength of the modified mortar. The results show that polypropylene fibers exert the most significant influence on both compressive and splitting tensile strengths， followed by the expansion agent， while water glass has has the least impact. The optimal mix for comprehensive mechanical performance is

， corresponding to 0.3%. water glass， 0.1% polypropylene fibers and 0.4% expansion agent. This optimal mix result in a 10.1% increase in the 28-day compressive strength and a 46% increase in the 1-day splitting tensile strength compared to the unmodified mortar specimens.

关键词

Keywords

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李庆海 . 高速公路混凝土梁桥常见病害总结及成因分析［J］. 上海公路， 2020 （ 4 ）： 60 - 64 .

刘洋 . 混凝土拱桥的病害分析及加固措施［J］. 交通世界， 2020 （ 22 ）： 97 - 98 .

叶丹玫，孙振平，郑柏存，等 . 聚合物改性水泥基修补材料的研究现状及发展措施［J］. 材料导报， 2012 ， 26 （ 7 ）： 131 - 135 .

何锐，郑欣欣，王渊，等 . 硫铝酸盐水泥性能特点与改性技术研究现状［J］. 应用化工， 2022 ， 51 （ 5 ）： 1495 - 1501 .

Gartner E . Industrially interesting approaches to “low-CO 2 ” cements ［J］. Cement and Concrete Research ， 2004 ， 34 （ 9 ）： 1489 - 1498 .

廖宜顺，桂雨，柯福隆，等 . 温度对硫铝酸盐水泥抗压强度、电阻率与化学收缩的影响［J］. 建筑材料学报， 2018 ， 21 （ 3 ）： 478 - 483 .

Tang S W ， Zhu H G ， Li Z J ， et al . Hydration stage identification and phase transformation of calcium sulfoaluminate cement at early age ［J］. Construction and Building Materials ， 2015 ， 75 ： 11 - 18 .

叶正茂，李良，孟祥谦，等 . 聚合物硫铝酸盐水泥基材料的黏结性能［J］. 济南大学学报（自然科学版）， 2010 ， 24 （ 4 ）： 331 - 334 .

Xu Q ， Ji T ， Yang Z X ， et al . Preliminary investigation of artificial reef concrete with sulphoaluminate cement， marine sand and sea water ［J］. Construction and Building Materials ， 2019 ， 211 ： 837 - 846 .

瞿霜，季韬，叶益龙，等 . 水泥类型对人工鱼礁混凝土耐久性的影响［J］. 混凝土与水泥制品， 2017 （ 4 ）： 1 - 7 .

俞静，汪晖，柳俊哲，等 . 胶砂经硫铝酸盐水泥砂浆修复后的性能研究［J］. 硅酸盐通报， 2019 ， 38 （ 10 ）： 3367 - 3372 .

刘泽平，王传林，张宇轩，等 . 海水和矿物掺合料对硫铝酸盐水泥砂浆性能的影响［J］. 硅酸盐通报， 2022 ， 41 （ 4 ）： 1245 - 1255 .

叶青，王燕芳，石帅锋，等 . 早强型水泥基道路快速修补材料性能研究［J］. 公路， 2017 ， 62 （ 8 ）： 275 - 280 .

李方元，唐新军，胡全，等 . 硫铝酸盐水泥混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能［J］. 混凝土与水泥制品， 2012 （ 10 ）： 1 - 6 .

冯虎，刘光辉，毕永涛，等 . 微细钢纤维快硬高强硫铝酸盐水泥砂浆与钢筋黏结性能研究［J］. 施工技术， 2019 ， 48 （ 2 ）： 121 - 125 .

Chen P W ， Fu X L ， Chung D D L . Improving the bonding between old and new concrete by adding carbon fibers to the new concrete ［J］. Cement and Concrete Research ， 1995 ， 25 （ 3 ）： 491 - 496 .

王振军，何廷树 . 缓凝剂作用机理及对水泥混凝土性能影响［J］. 公路， 2006 （ 7 ）： 149 - 154 .

杨建明，钱春香，周启兆，等 . 水玻璃对磷酸钾镁水泥性能的影响［J］. 建筑材料学报， 2011 ， 14 （ 2 ）： 227 - 233 .

程海丽，王彩彦 . 水玻璃对混凝土再生骨料的强化试验研究［J］. 新型建筑材料， 2004 ， 31 （ 12 ）： 12 - 14 .

李国新，刘元鹏，黄汝杰，等 . 缓凝剂与聚羧酸减水剂对硫铝酸盐水泥流动性和强度的影响［J］. 硅酸盐通报， 2016 ， 35 （ 2 ）： 386 - 391 .

张礼和，谈慕华，马一平，等 . PP纤维水泥界面黏结与抗干缩开裂性能研究［J］. 建筑材料学报， 2001 ， 4 （ 1 ）： 17 - 21 .

李鹏，苗苗，马晓杰 . 膨胀剂对补偿收缩混凝土性能影响的研究进展［J］. 硅酸盐通报， 2016 ， 35 （ 1 ）： 167 - 173 .

张明龙 . 水玻璃对水泥浆液硬化的影响［J］. 江西煤炭科技， 1999 （ 2 ）： 47 - 50 .

马一平，谈慕华 . 聚丙烯纤维水泥基复合材料物理力学性能研究（Ⅰ）：抗塑性干缩开裂性能［J］. 建筑材料学报， 2000 ， 3 （ 1 ）： 48 - 52 .

郭璞，李红云，邹春霞 . 混杂纤维轻骨料混凝土压拉性能及强度预测［J］. 排灌机械工程学报， 2022 ， 40 （ 3 ）： 311 - 316 .

陈贤硕，刘卫东，秦廉，等 . 超早强快速修补砂浆早期强度的正交试验研究［J］. 混凝土， 2019 （ 4 ）： 121 - 124 .

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