[發明專利]耐熱混凝土及其制備方法

無效

• 申請號: 201110408420.X
• 申請日: 2011-12-09
• 公開（公告）號: CN102531487A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 湯琳;祁永宏;黃國濤;張陽;崔石磊;楊艷皎;朱彥波
• 申請（專利權）人: 平頂山市恒基混凝土有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 樊羿

技術領域

?本發明涉及建筑材料領域，具體涉及一種耐熱混凝土及其制備方法。

背景技術

?建筑的抗火性能不僅僅與結構設計有關，與建筑材料的抗火性能也密不可分。因此，研究建筑材料的耐高溫性能具有重要的意義。耐熱混凝土是一種能長時期在250℃～900℃狀態下使用，且能保持所需的物理力學性能和體積穩定性的混凝土。根據所用膠結料的不同，耐熱混凝土可分為：硅酸鹽耐熱混凝土；鋁酸鹽耐熱混凝土；磷酸鹽耐熱混凝土；硫酸鹽耐熱混凝土；水玻璃耐熱混凝土；鎂質水泥耐熱混凝土；其他膠結料耐熱混凝土。根據硬化條件可分為：水硬性耐熱混凝土；氣硬性耐熱混凝土；熱硬性耐熱混凝土。耐熱混凝土已廣泛地用于冶金、化工、石油、輕工和建材等工業的熱工設備和長期受高溫作用的構筑物，如工業煙囪或煙道的內襯、工業窯爐的耐火內襯、高溫鍋爐的基礎及外殼。

耐熱混凝土配合比設計不僅應滿足一定的強度、和易性和耐久性要求，還必須滿足設計的耐熱性能，材料本身的性能是決定耐熱混凝土強度的主要因素，而且膠凝材料的用量、水灰比、骨料級配、粒徑、摻合料用量和外加劑等，對耐熱高溫性能影響很大，此外還必須考慮施工的難易性，如攪拌運輸及泵送難易等。如何經濟有效地解決建筑物防火耐熱問題，在火災和不安全因素及工業生產迅速發展的今天顯得更加重要。混凝土以其優越的性能和低廉的價格仍是建筑工程必不可少的材料。中國專利文獻CN102060489A中公開一種高強耐熱混凝土，其選用了粒化高爐礦渣為骨料，而試驗表明其經500℃灼燒后其砼試塊表面有脹裂點，說明耐熱性不能滿足要求；因此研制具有良好防火耐熱能力、經濟適用的防火耐熱混凝土是非常必要的。

發明內容

?本發明要解決的技術問題是提供一種耐熱能力強、經濟適用的耐熱混凝土，并公開了其制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種耐熱混凝土，以重量份計，其制備原料包括硅酸鹽水泥320～350、粉煤灰70～80、粒徑20～40mm的玄武巖820～860、連續級配5～25mm碎石210～220、中粗砂720～760、阻銹劑8～8.5、減水劑7.0～7.5、水160～200。

摻合料中的活性SiO₂、活性Al₂O₃，與水泥中的游離CaO能在高溫下進行反應，生成在高溫下穩定的無水硅酸鈣和無水鋁酸鈣，從而使混凝土具有獨特的耐熱性能。

所述阻銹劑為JK-H2O(A)復合氨基醇鋼筋阻銹劑、K-16鋼筋阻銹劑中的至少一種。

所述減水劑為FDN-G、聚羧酸減水劑、DH4BG高效減水劑中的至少一種。

所述中粗砂細度模數u=2.8，含泥量小于3%。

所述粉煤灰為F類Ⅱ級粉煤灰。

上述耐熱混凝土的制備方法，包括以下步驟：

（1）按上述原料配比選取各原料，機械攪拌2～3min，攪拌混勻后分層澆注，每層厚度為25～30cm；

（2）耐熱混凝土澆筑后，在15～25℃的潮濕環境中進行養護，養護時間不少于7d。

本發明具有積極有益的效果：

1.采用本發明配合比拌制的混凝土的和易性、黏聚性良好，拌合物的性能符合施工的要求。

2.本發明選用材料熱膨脹系數小，可縮小骨料與水泥石收縮的差值，改善骨料級配可以提高混凝土的密實度與體積穩定性，進而提高混凝土的耐熱性能。

3.制備出的混凝土耐熱度為700～1200℃，強度等級為C25～C30，高溫強度為3.5～20Mpa，坍落度160～180cm，可泵送施工；適用于溫度較高，但無酸堿侵蝕的工程。

具體實施方式

以下結合具體實施例進一步闡述本發明。下述實施例中所用方法，如無特別說明，均為常規方法。下述實施例中所用的原料及試劑，如無特別說明，均為市售。

實施例1??一種C30耐高溫泵送混凝土【設計容重2400kg/m3】，配合比如下：

天瑞散裝普通硅酸鹽水泥（POS42.5）335㎏、粉煤灰（姚孟電廠一級，細度8%，燒失量1.5%）75、FDN-G??7.4㎏、玄武巖840㎏、連續級配5-25碎石210㎏、中粗砂（細度模數u=2.8，含泥量小于3%）745㎏、阻銹劑8.2㎏、水180㎏。

上述耐熱混凝土的制備方法，包括以下步驟：

（1）按上述原料配比選取各原料，機械攪拌2.5min，攪拌混勻后分層澆注，每層厚度為25～30cm；

（2）耐熱混凝土澆筑后，在15～25℃的潮濕環境中養護28d。