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5059 耐热混凝土

耐热混凝土的配合比,除应满足与热工设备相适应的高温物理性质、高温体积安定性等特殊性能要求外,还应满足一定的强度和和易性要求。因此,必须对其组成材料和配合比加以选择。
一、胶凝材料
配制水泥耐热混凝土用的普通水泥、矿渣水泥和高铝水泥,除应符合国家现行水泥标准外,并应符合下列要求:
1 .普通水泥中不得掺有石灰岩类的混合材料。
2 .用矿渣水泥配制极限使用温度为 700 ℃ 耐热混凝土时,水泥水渣含量不得大于 50 %。
3 .水泥强度不得低于 32.5MPa 。配制水玻璃耐热混凝土,所用水玻璃的密度应在 1.38 ~ 1.40 为宜,模数以 2.6 ~ 2.8 为宜。采用的氟硅酸钠的纯度按重量计不少于 95 %,含水率不大于 1 %,颗粒细度通过 4900 孔 /cm 2 的筛余量不大于 10 %。
4 .水泥用量一般可控制在混凝土总重量的 10 %~ 20 %范围内。
二、水灰比
在施工条件允许的前提下,尽可能减少用水量,降低水灰比。一般坍落度不宜大于 2 ㎝。 最好采用干硬性混凝土。
三、掺合料
对强度要求不高的耐热混凝土,掺合料可多些,一般为水泥用量的 30 %~ 100 %,其技术要求见下表。

耐热混凝土用的掺和料和骨料的技术要求

种类

混合材料细度在 4900 孔 /cm 2 筛的通过量不小于( % )

骨料颗粒级配(累计筛余按重量计, % )

粗骨粒径(㎜)

细骨料粒径(㎜)

水泥胶凝料耐热混凝土

水玻璃耐热混凝土

25

10

5

5

1.2

0.15

黏土质

黏土熟料

70

50

0~5

3 0~60

9 0~100

0~10

2 0~55

9 0~100

黏土砖

70

50

0~5

3 0~60

9 0~100

0~10

2 0~55

9 0~100

红砖

70

0~5

3 0~60

9 0~100

0~10

2 0~55

9 0~100

高铝质

高铝砖

70

0~5

3 0~60

9 0~100

0~10

2 0~55

9 0~100

矾土熟料

70

0~5

3 0~60

9 0~100

0~10

2 0~55

9 0~100

镁质

镁砂

70

0~5

9 0~100

0~10

2 0~55

9 0~100

镁砖

70

0~5

9 0~100

0~10

2 0~55

0~2

粉煤灰

85

高炉重矿渣

0~5

3 0~60

9 0~100

0~10

2 0~55

9 0~100

四、骨料级配及砂率
骨料用量约占耐热混凝土混合料总量的 80% 左右,其技术要求见上表。
五、配合比的试配与调整
由于耐热混凝土的性能较为复杂,因此,计算比较繁琐,也常采用经以配合比为初始配合比(下表),进行试配后,经调整确定基准配合比。
耐热混凝土的搅拌、成型、养护与普通混凝土基本相同。

耐热混凝土的材料组成及用量

耐热混凝土名称

极限使用温度(℃)

材料组成及用量(㎏ /m 3 )

混凝土最低等级( MPa )

适应范围

胶凝料

掺合料

粗细骨料

普通水泥耐热混凝土和矿渣水泥耐热混凝土

700

普通水泥
( 27 5 ~ 325 )

水渣、粉煤灰( 15 0 ~ 300 )

高炉重矿渣、红砖、安山岩、玄武岩( 130 0 ~ 1800 )

C15

温度变化不剧烈,无酸碱侵蚀的工程

矿渣水泥
( 27 5 ~ 325 )

水渣、黏土熟料、黏土砖( 0 ~ 200 )

高炉重矿渣、红砖、安山岩、玄武岩( 1400 ~ 1900 )

C15

温度变化不剧烈,无酸碱侵蚀的工程

900

普通水泥
( 27 5 ~ 325 )

耐火度不低于 161 0 ℃ 的黏土熟料、黏土砖( 150 ~ 300 )

耐火度不低于 161 0 ℃ 的黏土熟料、黏土砖( 1400 ~ 1600 )

C15

无酸碱侵蚀的工程

矿渣水泥
(27 5 ~ 325 )

耐火度不低于 167 0 ℃ 的黏土熟料、黏土砖( 100 ~ 200 )

耐火度不低于 167 0 ℃ 的黏土熟料、黏土砖( 1400 ~ 1600 )

C15

无酸碱侵蚀的工程

1200

普通水泥
( 27 5 ~ 325 )

耐火度不低于 167 0 ℃ 的黏土熟料、黏土砖、矾土熟料( 150 ~ 300 )

耐火度不低于 167 0 ℃ 的黏土熟料、黏土砖、矾土熟料( 1400 ~ 1600 )

C20

无酸碱侵蚀的工程

高铝水泥耐热混凝土

1300

矾土水泥
( 425 )

耐火度不低于 1730 ℃ 的黏土熟料、黏土砖( 150 ~ 300 )

耐火度不低于 1730 ℃ 的黏土砖、矾土熟料、高铝砖( 1400 ~ 1700 )

C20

宜用厚度小于 40 0 ㎜的结构,无酸碱侵蚀的工程

水玻璃耐热混凝土

600

水玻璃( 30 0 ~ 400 )加氟硅酸钠(占水玻璃重量的 12 % ~ 15% )

黏土熟料、黏土砖

( 300 ~ 600 )

安山岩、玄武岩( 155 0 ~ 1650 )

C15

可用于同时受酸(氢氟酸除外)作用的工程,但不得用于常有水蒸气及水作用的部位

900

水玻璃( 30 0 ~ 400 )加氟硅酸钠(占水玻璃重量的 12 % ~ 15% )

耐火度不低于 167 0 ℃ 的黏土熟料、黏土砖、( 300 ~ 600 )

耐火度不低于 161 0 ℃ 的黏土熟料、黏土砖、( 1200 ~ 1300 )

C15

可用于受酸(氢氟酸除外)作用的工程,但不得用于经常有水蒸气及水作用的部位

1200

水玻璃( 30 0 ~ 400 )加氟硅酸钠(占水玻璃重量的 12 % ~ 15% )

一等冶金金镁砂或镁砖( 50 0 ~ 600 )

一等冶金镁砂或镁砖( 170 0 ~ 1800 )

C15

可用于受氟化钠、硫酸钠、碳酸钠、氟化钠溶液作用的工程,但不得用于有受酸作用及有水蒸气及水作用的部位

注:表中所列极限使用温度为单面受热时的极限温度。

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