高炉出铁场耐热混凝土是专门为承受高温熔渣、铁水辐射热和频繁热冲击环境而设计的特种混凝土,用于出铁沟、铁水包支座、平台基础、渣坑衬里等关键部位。其核心性能要求包括高温体积稳定性、耐热震性、耐渣侵蚀性和常温结构强度。
如果工程设计文件中有明确的技术指标,则以设计值为准。未明确的,执行下列最低技术要求,综合参考 YB/T 4128-2014《高炉出铁场耐火浇注料》、GB/T 耐热混凝土应用技术规程和冶金工业实践标准29813-2013:
常温性抗压强度(28天)≥ 30 兆帕
燃烧600℃后抗压强度≥ 25 兆帕
燃烧后的1000℃变化率:-0.5% 至 +0.3%(微膨胀或基本不变形)
抗热震(1100℃)→水冷、循环次数)≥ 15 次无剥落
耐火度≥ 1580℃
胶凝系统一般采用铝酸盐水泥(CA-严禁使用普通硅酸盐水泥或50或CA-70)或磷酸盐结合剂。骨料采用高铝矾土熟料、莫来石、焦宝石或废高铝砖再生材料,粒径级配合合理,最大粒径不超过30毫米。掺合料包括硅微粉、氧化铝微粉、蓝晶石或红柱石微粉,用于高温生成莫来石相,补偿烧结收缩。
典型的配合比例(质量比例):
高铝骨料(5~15mm):40%
高铝细骨料(0.15~5mm):25%
高铝粉(<0.074mm):15%
铝酸盐水泥:8%~12%
硅微粉:3%~5%
减水剂(聚羧酸或萘系):0.1%~0.3%
蓝晶石粉(1200℃膨胀调节):2%~4%
施工前,基面应干燥、清洁,无油污、积水。模板应涂耐高温脱模剂。混合水应为清水,水温应控制在10℃至25℃,水灰比应严格控制(通常为0.30℃。~0.38)。采用强制搅拌机,先干拌1分钟,再加水湿拌3-5分钟至均匀。
浇注应分层进行,每层厚度≤300毫米,用插入式振动棒密实,避免过振造成骨料离析。施工环境温度应在10℃至35℃之间。低于5℃时,应设置保温棚,用温水混合;高于35℃时,应采取遮阳降温措施。
维护分为两个阶段:
1. 常温保养:终凝后覆盖塑料薄膜保湿,保养时间不少于48小时,在此期间严禁洒水(铝酸盐水泥不宜早期水化)。
2. 烘焙制度:投入使用前必须按升温曲线烘烤,典型制度为:
室温~110℃:24小时保温(排除游离水)
110℃~300℃:升温速率≤15℃/h,保温12小时
300℃~600℃:升温速率≤20℃/h,保温12小时
超过600℃可以随着生产节奏逐渐升至工作温度。
严禁直接接触高温铁水或熔渣未经烘烤,否则会因蒸汽压力而爆裂。
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