專利名稱：自密實耐火混凝土的制作方法
技術領域：
本發明涉及耐火材料領域，尤其涉及一種自密實耐火混凝土。
背景技術：
混凝土是指由膠凝材料將集料膠結成整體的工程復合材料的總稱，通常來說，混凝土是指用水泥作膠凝材料，砂、石作集料，與水按一定比例配合，經過攪拌、成型、養護而得的水泥混凝土，也稱普通混凝土。混凝土因具有原料豐富、價格低廉、生產工藝簡單的特點，因而使用量越來越大，同時混凝土抗壓強度高、耐久性好，強度等級范圍寬，不僅廣泛應用于土木工程，在造船、機械、海洋開發、地熱工程中，混凝土也是重要的材料。但現有的混凝土其澆筑時間長，導致施工周期長，降低了施工效率，而且現有的混凝土耐熱溫度也達不到一些高溫環境的要求，抗壓強度、抗折強度等力學性能難以滿足在 復雜苛刻環境下的要求。因此，現有技術還有待于改進和發展。
發明內容
鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種自密實耐火混凝土，旨在解決現有的混凝土施工周期長、抗壓強度差等問題。本發明的技術方案如下
一種自密實耐火混凝土，其中，按重量百分比計，包括
水泥 25-35%、耐火骨料 55-65%、減水劑 O. 03-0. 09%、水 8_15%。所述的自密實耐火混凝土，其中，所述水泥為鋁酸鹽水泥。所述的自密實耐火混凝土，其中，所述減水劑為聚羧酸減水劑。所述的自密實耐火混凝土，其中，按重量百分比計，還包括O. 02-0. 09%緩凝劑以及O. 01-0. 06%保塑劑。所述的自密實耐火混凝土，其中，所述耐火骨料為高鋁礦砂。所述的自密實耐火混凝土，其中，按重量百分比計，包括鋁酸鹽水泥30%、高鋁礦砂60%、聚羧酸減水劑O. 06%、水9. 94%ο有益效果本發明提供的自密實耐火混凝土，能夠在較短時間內大的滿足要求的抗壓強度、抗折強度等力學性能，澆筑時間大大縮短，提高了施工效率及施工質量。
具體實施例方式本發明提供一種自密實耐火混凝土，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。本發明提供的自密實耐火混凝土，其組分為按重量百分比計，水泥25-35%、耐火骨料 55-65%、減水劑 O. 03-0. 09%、水 8_15%。
本發明中的水泥優選采用鋁酸鹽水泥，例如鄭州登封熔料有限公司鋁酸鹽水泥CA-50-G6，其性能見見表I。表I鋁酸鹽水泥性能
比面積I凝結時間( ι:· θ|抗斬程度(《Pa) 抗&強度(HPa)
( /kg) I 杯疑 I 終凝 I Id I 3d Id 3d
_I_I_I_I_I_
330 I 2:07 I 3:01 I 6.7 | 7.8 52.9 I 610
從上表可見，所采用的鋁酸鹽水泥具有較強的抗折強度和抗壓強度，這有利于提高制得的混凝土的力學性能。
本發明中，為了進一步提高耐火混凝土的強度，本發明在水泥中添加了外加劑，其主要包括減水劑，該減水劑優選來自中國建筑材料科學研究總院水泥科學與新型建筑材料研究所生產的聚羧酸減水劑，型號為CA6，其減水率為32%。通過添加該減水劑，可保持水泥凈漿、砂漿和混凝土工作度不變而顯著減少其拌和用水量，并且可顯著提高混凝土強度，改善混凝土的抗凍性，抗滲性以及減少水泥用量。此外，還可根據需要添加緩凝劑和保塑劑，緩凝劑可以延緩混凝土凝結時間而對后期強度無明顯影響，緩凝劑的主要成分為多羥基化合物、羥基羧酸鹽及其衍生物、高糖木質素磺酸鹽，因其兼有減水作用，也稱為緩凝減水劑，此外，還可添加氯化鋅、硼酸鹽、各種磷酸鹽等等具有緩凝作用的緩凝劑，并提高耐久性。緩凝劑的添加量為總的混凝土的用量的O. 02 O. 09%,按重量百分比計。緩凝劑適用于高溫條件下連續灌筑混凝土、大體積混凝土、預拌混凝土以及泵送混凝土。保塑劑適用于高溫季節施工、遠距離運輸、超高程泵送、現場澆注混凝土、大體積混凝土、自流平混凝土、高強、高性能混凝土等。保塑劑的減水率在2. 5^3. 5%，添加量一般為總的混凝土的O. θΓθ. 06%,按重量百分比計。如果將保塑劑與萘系高效減水劑混合使用效果更好，例如添加量為O. 05%的保塑劑與添加量為O. 75%的萘系高效減水劑負荷使用，制備的自密實耐火混凝土抗折強度、抗拉強度、彈性模量、與鋼筋的粘結力等力學性能均有較大提高，適用于硅酸鹽水泥(上述添加量均為占總的混凝土的比例)。本發明中的耐火骨料是指在不定性耐火材料組成中起骨架作用的致密質耐火顆粒原料，粒徑在3_以上的顆粒料稱為粗骨料，粒徑小于3_的顆粒料稱為細骨料。按耐火骨料的材質可以分為粘土質、高鋁質、硅質、堿性、特殊骨料等主要品種，本發明中選用高鋁礦砂作為耐火骨料，其屬于高鋁質的耐火骨料，其能夠明顯提高耐火混凝土的耐火性能。耐火骨料需要經過一些預處理以制備成不同粒徑的骨料，例如粗碎、中碎或細碎。粗碎一般采用顎式破碎機或反擊式破碎機；
中碎或細碎采用圓錐式破碎機或對錕式破碎機，破碎后再經過篩分制得各種粒徑骨料，除了用于大體積熱工設備內襯外，最大粒徑不宜超過15mm，而耐火骨料的形狀可以是纖維狀、針狀、薄片狀、立方體形狀或球狀。本發明中，粒徑(T3mm的耐火骨料的吸水率為
3.3%，3飛mm的耐火骨料的吸水率為7. 3%，5 IOmm的耐火骨料的吸水率為4. 1%。發明人首先在實驗室按照配方比例進行了試配工作，實驗結果為3天的齡期抗壓強度達到40. OMPa，經1200°C灼燒后，剩余強度21. 9 MPa，也完全滿足了設計要求。所述的配方為按重量百分比計，水泥30%、耐火骨料60%、減水劑O. 06%、水9. 94%，所述的配方還可以是按重量百分比計，水泥30%、耐火骨料60%、萘系減水劑O. 75%、水9. 18%,O. 02%緩凝劑和O. 05%保塑劑。按照上述配比，進行足尺寸支墩澆注，并預留了試件在44天時灼燒，結果見表2，從表2中可知，灼燒溫度越高，剩余的抗壓強度越低，但在1200°C灼燒后，剩余的抗壓強度也能保持在26. 8MPa，因而，本發明的自密實耐火混凝土能夠在高溫條件下滿足一定的強度要求。 表2不同條件下自密實耐火混凝土的抗壓強度測試結果
權利要求
1.一種自密實耐火混凝土，其特征在于，按重量百分比計，包括 水泥 25-35%、耐火骨料 55-65%、減水劑 O. 03-0. 09%、水 8_15%。
2.根據權利要求I所述的自密實耐火混凝土，其特征在于，所述水泥為鋁酸鹽水泥。
3.根據權利要求I所述的自密實耐火混凝土，其特征在于，所述減水劑為聚羧酸減水劑。
4.根據權利要求I所述的自密實耐火混凝土，其特征在于，按重量百分比計，還包括O. 02-0. 09%緩凝劑以及O. 01-0. 06%保塑劑。
5.根據權利要求I所述的自密實耐火混凝土，其特征在于，所述耐火骨料為高鋁礦砂。
6.根據權利要求I所述的自密實耐火混凝土，其特征在于，按重量百分比計，包括鋁酸鹽水泥30%、高鋁礦砂60%、聚羧酸減水劑O. 06%、水9. 94%。
全文摘要
本發明公開一種自密實耐火混凝土，其中，按重量百分比計，包括水泥25-35%、耐火骨料55-65%、減水劑0.03-0.09%、水8-15%。本發明提供的自密實耐火混凝土，能夠在較短時間內大的滿足要求的抗壓強度、抗折強度等力學性能，澆筑時間大大縮短，提高了施工效率及施工質量。
文檔編號C04B35/66GK102887716SQ20121038380
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月11日 優先權日2012年10月11日
發明者王立東, 丁鵬, 王谷豐, 劉銳, 崔寧 申請人:云南銅業股份有限公司