体积收缩是造成混凝土开裂、渗漏并影响混凝土耐久性能的主要问题之一。

针对混凝土体积收缩问题，科研工作者通过长期研究逐渐开发出各种类型的膨胀水泥和混凝土膨胀剂以补偿混凝土收缩并提高混凝土耐久性[1, 2]。

混凝土膨胀剂是在膨胀水泥基础上发展而来的一种混凝土外加剂，掺入硅酸盐水泥中可拌制成膨胀混凝土[3]。

目前市面上出现的膨胀剂种类繁多，但应用与研究得比较多的混凝土膨胀剂主要为硫铝酸钙（钙矾石）类、氧化钙类、氧化镁类以及复合类等[4]。

早在1884 年法国一些桥梁建筑物建造时使用了高MgO含量（16%～30%）的水泥，建成后由于MgO在后期产生过大的膨胀，建筑物不久就出现了破坏。

由此，国际上的学者对水泥熟料中MgO的安定性进行了大量研究，并限制了水泥中MgO的含量[5, 6]。

20世纪70年代我国吉林白山大坝采用MgO质量分数为4.28%～4.38%的抚顺水泥筑坝，在基础温差超过40℃的情况下没有产生基础贯穿裂纹。

经袁美栖和唐明述研究发现，白山大坝所用的抚顺水泥具有延迟微膨胀性能，其原因是水泥中的方镁石水化产生了膨胀，有效补偿了混凝土的收缩[7, 8]。

1980年，Mehta等提出用MgO作为膨胀剂，掺入到大体积混凝土中，利用其水化产生的膨胀补偿大体积混凝土温降收缩[9]。

通常将适量的菱镁矿或白云石与水泥生料共同煅烧获得熟料中含4%～6%MgO的水泥简称内含MgO水泥，将轻烧MgO熟料与水泥熟料共同粉磨或者适量粉状MgO膨胀剂与成品水泥混合均匀获得的水泥简称外掺MgO水泥[10]。