Огнеупорный бетон: самостоятельное изготовление жаропрочных составов

Огнеупорный бетон, как следует из названия, применяется там, где конструкция может испытывать значительные температурные нагрузки.
Свойства этого материала позволяют ему выдерживать нагрев до высоких температур без потери прочности, и потому он незаменим при обустройстве дымоходов, кладке печей и т.д.
Да и для обычных конструкций устойчивость к огню лишней не будет.
На какие группы делятся огнеупорные бетоны, что входит в их состав и как приготовить такой раствор самостоятельно – расскажем в нашей статье.
Путем добавления в раствор различных компонентов можно многократно повысить его устойчивость к воздействию высоких температур
Обзор материала
Бетоны и железобетоны сами по себе являются достаточно прочными и огнестойкими материалами.
Это может подтвердить и такой процесс, как алмазное бурение отверстий в бетоне: даже при значительном нагреве от трения застывший раствор не плавится и не теряет своих свойств.
В различных печах активно используются детали на основе огнестойкого цемента
Однако низкая теплопроводность бетона «срабатывает» только при кратковременном нагреве.
Если путем длительного воздействия довести конструкцию до 250 0С, она начнет разрушаться, а при 200 0С – утратит свою прочность на 25-30%.
Это может привести к самым печальным последствиям, и потому в ряде случаев рекомендуется использовать огнестойкие и жаростойкие составы.
По своим свойствам бетоны делятся на несколько групп. Их краткие характеристики можно увидеть в таблице:
| Тип материала | Особенности |
| Жароупорный | Выдерживает кратковременное повышение температуры до 15000С или рабочую температуру до 700 0С. В состав входит портландцемент или шлакопортланцемент. |
| Огнеупорный | Рабочая температура до 1000 0С, нагрев до 1800 0С. В материал может входить жидкое стекло, за счет чего повышается устойчивость к окислению и коррозии. Также в состав огнеупорного бетона иногда добавляют глинозем. |
| Высокоогнеупорный | Выдерживает нагрев более 1800 0С. Содержит портландцемент, глинозем, шлаки, бой диатомового или шамотного кирпича и т.д. |
Обратите внимание!
Жаростойкие и огнеупорные составы плотностью менее 1500 кг/м3 относят к категории легких бетонов.
Инструкция рекомендует применять подобные материалы везде, где конструкция испытывает периодическое или постоянное воздействие высоких температур.
Также задействование жаропрочных смесей оправдано в том случае, если разрушение несущих элементов при пожаре может привести к трагическим последствиям (несущие основания цехов, жилых и общественных зданий и т.п.).
Упаковка смеси фабричного производства
Особенности состава
Для кладки печей и каминов, обустройства дымоходов и решения аналогичных задач нам может понадобиться материал, способный без потери прочности выдержать нагрев до 1000 — 1200 0С. Цена готовых фабричных смесей довольно велика, потому можно попробовать изготовить раствор самостоятельно.
Последствия воздействия высокотемпературного пламени
Чтобы понять, какие вещества следует добавить в качестве модификаторов, стоит разобраться, что же происходит с отвердевшим цементом при горении:
- Как известно, за отвердение цемента в бетоне во многом отвечает вода, которая вступает в реакцию с гранулами материала.
- При повышении температуры основная масса жидкости испаряется, происходит дегидратация цемента, и он утрачивает прочность.
- Этот процесс является необратимым, потому восстановить свойства материала хотя бы частично не получится.
Следовательно, чтобы избежать разрушения бетона, нам нужно удержать воду внутри путем добавления вяжущих добавок.
В этой роли обычно выступают:
- Портландцемент/шлакопортландцемент.
- Периклазовый цемент.
- Цемент с высоким содержанием глинозема.
- Жидкое стекло.
Цемент, глинозем, жидкое стекло и т.д. способствуют удержанию воды
Кроме того, для улучшения термостойкости в состав материала вводят тонкомолотые добавки:
- Бой кирпича (магнезитового, доломитового, шамотного).
- Пемзу.
- Хромитовые руды.
- Шлак доменный (размолотый и гранулированный).
- Керамзит.
- Золу.
В качестве заполнителя также используются фрагменты огнеупорного кирпича, доменный шлак и осколки прочных горных пород: диабаз, базальт, туф и т.д. Легкие огнестойкие растворы делают на перлите или вермикулите.
Обратите внимание!Засыпка дробленого гравия из плотных горных пород делает практически невозможной обработку застывшего раствора.
Так что при необходимости используется резка железобетона алмазными кругами или сверление с применением аналогичных инструментов.
Самостоятельное производство
Самому изготовить огнеупорные бетонные смеси вполне можно.
Для обеспечения приемлемого качества стоит действовать по такому алгоритму:
- В бетономешалке смешиваем три части гравия (дробленый базальт или туф), две части песка, две части огнеупорного цемента и половину части извести.
Смешиваем все ингредиенты в сухом виде
- Для улучшения термостойкости можно внести 0,25 части тонкомолотых веществ — золы, доменного шлака или пемзы.
- Добавляем воду небольшими порциями, доводя раствор до оптимальной консистенции.
Далее нам необходимо выполнить заливку. Бетон, предназначенный для использования при высоких температурах, можно либо заливать сразу в опалубку на объекте, либо формовать в виде отдельных блоков.
В любом случае действуем так:
Пластиковая форма для бетонных элементов печи
- Из фанеры, пластика или металла делаем достаточно прочную опалубку.
- Заливаем в опалубку раствор, стремясь не делать пропусков и пустот.
- Тщательно уплотняем материал, удаляя все пузырьки воздуха.
Обратите внимание!Длительная вибрационная обработка приводит к тому, что гравийный наполнитель оседает на дно опалубки.
Вот почему уплотнять раствор нужно очень непродолжительное время.
Излишки раствора удаляем мастерком.
После этого переходим к сушке материала:
- Бетоны, отличающиеся огнестойкостью, более чувствительны к режиму гидратации. Наличие в их составе извести позволяет длительное время поддерживать повышенную температуру внутри смеси, что обеспечивает эффективный набор прочности бетонных изделий.
- Чтобы этот процесс не замедлялся, необходимо тщательно накрыть опалубку, минимизировав теплопотери и уменьшив скорость испарения воды.
В принципе, технология позволяет демонтировать опалубку сразу после остывания смеси.
Однако для обеспечения максимальных механических характеристик специалисты рекомендуют выдерживать раствор в форме не менее трех суток, а после ее демонтажа – увлажнять все поверхности еще три-четыре дня подряд.
Фото готовой детали, отлитой в опалубке
Вывод
Если речь идет о небольших объемах (например, для возведения дымохода или кладки камина), то сделать огнеупорный бетон своими руками может каждый. Для освоения методики будет достаточно приобрести необходимые компоненты, а также следовать советам, приведенным на видео в этой статье.
Источник: https://masterabetona.ru/vidy/320-ogneupornyj-beton
Огнеупорный бетон своими руками состав
Жаропрочный бетон – это бетон, который может длительное время выдерживать нагревание до температуры 1000°C. и при этом не изменять формы и эксплуатационных свойств.
Применяют его в различных сферах: промышленное строительство, жилищное, а также при возведении специализированных объектов.
Термостойкий материал можно изготовить своими руками, главное — придерживаться инструкции и рекомендаций опытных строителей.
Сфера применения жароустойчивого раствора
Актуально применение огнеупорного материала при возведении промышленных сооружений, фундаментов, камер сгорания, а также при строительстве жилищных зданий.
Также используется жаростойкий бетон в химической промышленности — там, где изготавливают строительные материалы, необходимые в области энергетики.
Жаропрочный материал применяется в конструкции перекрытий, плавучих сооружениях и прогонных мостах. Его применение предпочтительно в тех конструкциях, где желателен легкий вес, который может обеспечить жаростойкий материал.
Ведь он способен уменьшить вес сооружений чуть ли не вполовину за счет нахождения в бетонной смеси пористого наполнителя. Используют жароустойчивый бетон при возведении дымовых труб, каминов и печей.
Классификация
Огнеупорный бетон классифицируется по следующим показателям.
- теплоизоляционный;
- конструкционный.
Огнеупорный цемент очень сильно впитывает влагу.
По входящим в состав вяжущим компонентам:
А также — по характеру наполнителей и эксплуатационному температурному режиму.
Состав и характеристики
Составляющей бетонной смеси может стать различное вяжущее вещество: жидкое стекло, портландцемент или глиноземистый цемент.
Также в составе жаропрочного бетона используют тонкомолотые присадки, что влияют на объемный вес финишной конструкции.
В зависимости от вяжущего компонента, в составе бетонов применяют измельченные добавки и наполнители, выбор которых также зависит от температурного режима, а также условий, в которых происходит эксплуатация огнеупорного материала.
Термостойкий материал, который изготавливается с включением в состав добавок в виде щебня, корунда и др.
приготавливается на основе базовых ингредиентов.
Сложности в его производстве не возникают, при наличии минимальных навыков строительства огнеупорный состав можно изготовить своими руками.
Для повышения прочности жароустойчивого материала его наполняют тонкомолотыми минеральными добавками, которые повышают плотность изделия.
Заполнители в составляющих жаропрочных бетонах могут изготавливаться на заводе, кроме того, применяются горные огнеупорные породы.
На сегодняшний день существует возможность изготовления жаропрочных смесей под заказ.
Преимуществом такового является выбор ингредиентов, а также их соотношения исходя из проекта заказчика.
Составляющие в бетоне выбираются по предполагаемому температурному режиму при эксплуатации и сроку службы изделий.
Приготовление собственноручно
Схема бетономешалки для приготовления бетона.
Жаростойкий бетон можно приготовить своими руками, однако он потом должен выполнять все возложенные задачи.
Также при работе с жаропрочным бетоном нужно выполнять рекомендации и придерживаться инструкции, которая, в свою очередь, должна соответствовать требованиям и технологическим нормам.
В результате изготовления огнеупорного компонента своими руками должен получиться бетон, который, так же как и заводской, устойчив к температурным перепадам, обладает термоизоляционными функциями.
При нагревании он не должен утрачивать свои свойства и форму. Собственноручное приготовление жаростойкого бетона позволит уменьшить расходы на строительство.
Изготавливая жаростойкий материал в домашних условиях, нужно запастись жидким стеклом, бариевым цементом, асбестом.
Эти компоненты придадут бетону те характеристики, которые позволят использовать материал при строительстве сооружений с высоким температурным режимом.
Чтобы сделать жаростойкий материал собственноручно, нужно поместить в мешалку для бетона цемент и песок в соотношении один к четырем.
После тщательного перемешивания вливается вода до тех пор, пока консистенция не будет похожа на тесто. Получившийся раствор заливают в формы, а после — в опалубку.
Чтобы удалить появившийся воздух, в растворе используют уплотнители.
Материалы и инструменты
Для создания жароустойчивого раствора применяются:
- тачка;
- мешалка для бетонного раствора;
- лопата ;
- водный шланг;
- опалубка;
- огнеупорный цемент;
- мастерок;
- пластиковый лист;
- гравий;
- гашеная известь;
- распылитель;
- песок.
Заливка раствора
После приготовления огнеупорной смеси приступают к ее заливке в опалубку или емкости. Формы для заливки раствором нужно предварительно смазать жиром.
Это предотвращает пересыхание и упрощает доставание готового элемента. Работы нужно выполнять быстро, так как жароустойчивый раствор обладает высокой плотностью.
Укладывают раствор в опалубки или емкости с помощью лопаты, лишнее убирают мастерком.
Уплотнение
Для избавления от пузырьков воздуха в жаропрочном растворе его уплотняют, применяя различные механизмы для трамбовки.
Уплотнение огнеупорных растворов происходит с помощью поверхностных или погружных вибраторов. Жароустойчивые смеси нужно утрамбовывать более длительное время.
А чтобы предотвратить расслаивание раствора, его доставляют на место укладки напрямую, не совершая перегрузки.
Увлажнение и выдержка
После заливки огнеупорного раствора и уплотнения его оставляют для затвердевания.
Процесс естественного твердения заключается в испарении влаги, поэтому раствор нужно периодически обрызгивать водой. Это позволит предотвратить появление растрескивания.
Еще незатвердевший раствор нужно укрыть пленкой на 48 часов — потом ее убирают, и бетон продолжает твердеть.
Спустя два дня можно извлечь элементы из емкости и поместить в теплое помещение на 28 дней. Когда бетонный раствор достигнет своих прочностных характеристик, он готов к применению по назначению.
Заключение
После окончания работ по приготовлению огнеупорного материала нужно вымыть и очистить оборудование. Удалить остатки застывшего раствора с инструментов необходимо сразу после его применения, так как на следующий день это будет сделать сложнее.
Процесс собственноручного приготовления жароустойчивого раствора хоть и трудоемок, требует наличия вспомогательных инструментов, экономия все равно значительна.
Главное — придерживаться технологических требований, предъявляемых к огнеупорным материалам и руководствоваться инструкцией по изготовлению жаропрочного бетона.
Как сделать огнеупорный бетон своими руками?
Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены относительно того, правильно ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, поступаете все же не так, как положено. Вот список ужасных.
13 признаков, что у вас самый лучший муж Мужья – это воистину великие люди. Как жаль, что хорошие супруги не растут на деревьях. Если ваша вторая половинка делает эти 13 вещей, то вы можете с.
15 симптомов рака, которые женщины чаще всего игнорируют Многие признаки рака похожи на симптомы других заболеваний или состояний, поэтому их часто игнорируют. Обращайте внимание на свое тело. Если вы замети.
7 частей тела, которые не следует трогать руками Думайте о своем теле, как о храме: вы можете его использовать, но есть некоторые священные места, которые нельзя трогать руками. Исследования показыва.
11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин.
Что форма носа может сказать о вашей личности? Многие эксперты считают, что, посмотрев на нос, можно многое сказать о личности человека. Поэтому при первой встрече обратите внимание на нос незнаком.
Изготовление жаростойкого бетона своими руками
- Как изготовить жаростойкий бетон своими руками
- Советы и рекомендации
Жаростойкий бетон – вид бетона, эксплуатирующийся в условиях долговременных воздействий высоких температур и способный сохранять при этом свои механические свойства. Применяется в промышленности при строительстве тепловых агрегатов, фундаментов доменных печей, печей утилизации, обжига кирпича.
На небольших предприятиях и в частном строительстве жаропрочный бетон применяется для устройства сборных блочных отопительных печей, каминов, печей в банях и саунах, дымоходов.
За счет своей низкой теплопроводности обычный бетон способен выдерживать кратковременное нагревание до температуры 200°С, но при повышении температуры до 200°С – 250°С он теряет до 25% своей прочности, а при температуре более 250°С начинает растрескиваться, нарушаются связи с арматурой и он полностью разрушается.
Основная причина в том, что при высоких температурах происходит его обезвоживание и разложение составляющих.
За счет увлажнения и резкого перепада температур при тушении пожаров обычный бетон разрушается еще быстрее.
Жаростойкий бетон может эксплуатироваться при температурах, не превышающих 1580°С, огнеупорный бетон – до 1770°С, высокоогнеупорный – свыше 770°С.
Основными вяжущими материалами для их производства являются шлакопортландцемент, портландцемент, фосфатные добавки, ортофосфорная кислота, жидкое стекло.
Чтобы придать ему такие свойства, в состав смеси добавляют горные тугоплавкие породы, огнеупорные дробленые заполнители (измельченные изделия из огнеупорных материалов). Жароупорные бетоны в процессе эксплуатации становятся более прочными.
Как изготовить жаростойкий бетон своими руками
Перечень марок бетона.
Существует два основных способа, как своими руками приготовить жаростойкий бетон: использовать отдельные составляющие или готовую сухую смесь.
Предпочтительнее второй вариант. Смесь, изготовленная в заводских условиях, однородная, соответствует стандартам. Достаточно добавить в нее воду и тщательно перемешать. После ее затвердевания получается огнеупорный бетон высокого качества.
Если смесь готовить самостоятельно, нужно правильно выбрать тип материалов в зависимости от того, в каких условиях будет эксплуатироваться бетон:
- если предполагается частое взаимодействие с водой, в смесь добавлять жидкое стекло нельзя;
- если среда кислая и агрессивная, нельзя использовать портландцемент.
Кислая среда образуется в дымовых трубах. Серный ангидрид, содержащийся в продуктах сгорания, разрушает бетон, изготовленный на основе портландцемента.
Если в жидкое стекло добавить алюминаты кальция и силикаты, получается бетон с повышенной устойчивостью к воздействию агрессивных сред. Он быстрее набирает прочность, обладает отличной водостойкостью и может эксплуатироваться при температурах до 1600°С.
В домашних условиях заполнителем могут служить имеющиеся подручные материалы: тугоплавкие горные породы, хромитовая руда, базальт, диабаз, андезит, бой глиняного, высокоглиноземистого, шамотного, талькового, магнезитового и обычного кирпича. Применяется дунит, титаноглиноземистый шлак.
Для приготовления пористых бетонов используется доменный шлак, керамзит, вспученный перлит.
В домашних условиях материал нужно измельчить до размеров 5-25 мм. Дробление – самый долгий и трудный процесс. После него заполнитель следует высушить.
Размер фракций в заводских смесях – 0.1-5 мм. Чем однороднее фракции, тем выше качество бетона.
Для улучшения свойств в состав смеси вносят тонкомолотые добавки: пемзу, цемянку.
При нормальной влажности и температуре воздуха 20°С смесь отвердевает через 24 часа.
Советы и рекомендации
Схема приготовления бетонной смеси.
Приобретая промышленную смесь, нужно учесть несколько рекомендаций.
Готовая сухая смесь имеет ограниченный срок хранения.
Для индивидуального применения нужно приобретать крупнозернистую смесь с высокой плотностью. Состав смесей от различных производителей может отличаться, следует внимательно изучить инструкцию на упаковке.
Обычно пакет имеет массу 22-25 кг, для приготовления раствора требуется 7-8 литров воды.
Предпочтительнее использовать меньшее количество воды, так как ее избыток увеличивает время отвердевания, ухудшает свойства бетона .
Для качественного приготовления смеси даже в небольших объемах следует использовать бетоносмеситель.
В него заливают воду и при постоянном перемешивании досыпают сухую смесь до получения однородной массы требуемой густоты.
При необходимости можно добавить пластификаторы.
Из доступных подручных наполнителей нужно использовать один вид. Разные материалы имеют различные коэффициенты теплового расширения, бетон, изготовленный из разных видов наполнителей, со временем может растрескаться.
Если имеется конструкция, выполненная из обычного бетона, ее устойчивость к высоким температурам можно повысить, обработав специальными пропитками или мастиками. Проникая внутрь конструкции, они уменьшают степень обезвоживания и дегитратации.
Бетон жаростойкий, изготовленный с соблюдением технологических норм и из правильно подобранных компонентов. надежно прослужит десятки лет, обеспечит надежность конструкции и пожаробезопасность.
Источники: http://kladembeton.ru/vidy/drugie/zharoprochnyj-beton.html, http://.ru/article/320591/kak-sdelat-ogneupornyiy-beton-svoimi-rukami, http://tolkobeton.ru/beton/zharostojkij-beton.html
Источник: http://1pofundamentu.ru/ogneupornyj-beton-svoimi-rukami-sostav.html
Огнеупорный (огнестойкий) бетон: состав и характеристики
Железобетонные конструкции кажутся нам надежными преградами огню, но обычные бетонные смеси, используемые при их создании, часто не выдерживают резкого нагрева до высокой температуры, становятся хрупкими, начинают быстро разрушаться. Поэтому при возведении ряда объектов, для защиты оборудования необходим жаропрочный бетон.
Что это такое и назначение
Жаростойкий, огнестойкий бетон, по определению ГОСТ 25192-2012, устанавливающего классификацию и технические требования ко всем видам бетонов – это бетон назначением которого является эксплуатация при высоких температурах в диапазоне 800-1800 ℃.
На эту тему ▼
Огнезащитная штукатурка
Применение для обработки конструкции
От других видов бетонных смесей этот специфический по назначению и применению вид строительных материалов отличается не только стойкостью к открытому огню, длительному воздействию высокотемпературных тепловых потоков, но и не снижением в этих жестких условиях основных эксплуатационных параметров – сохранением прочности, отсутствием деформации, поверхностного, глубокого разрушения структуры.
Достигается это добавками в основу из огнестойких цементов различных связующих (специальных добавок) прошедших при получении высокотемпературный обжиг.
Поэтому в процессе затвердевания огнеупорного бетона образуется прочная, подобная природному камню, структура, не требующая обжига перед эксплуатацией, но готовая к огневым, тепловым нагрузкам.
Соответственно, этот материал не используют при возведении типовых зданий, а применяют в виде товарных огнестойких бетонных смесей, готовых изделий – огнеупорных блоков, монолитных конструкций при строительстве особо важных объектов, в том числе транспортной инфраструктуры, например, автомобильных, железнодорожных тоннелей, подземных инженерных коммуникаций.
Используется также при возведении промышленного оборудования, работающего в высокотемпературном диапазоне – для монолитной футеровки котлов ТЭЦ, доменных, мартеновских печей, агрегатов обжига минеральных материалов; для облицовки ковшей транспортировки, розлива чугуна, стали, других расплавленных металлов.
по физическим свойствам
По физическим свойствам, области применения огнеупорные бетоны подразделяют на два вида:
- Тяжелые или конструкторские, используемые для отливки строительных конструкций, подовых оснований печей, котлов.
- Легкие (ячеистые) или теплоизоляционные, применяемые для футеровки стенок, сводов корпусов печного оборудования, торкретирования внутренней поверхности аппаратов химической промышленности.
от рабочей температуры
В зависимости от рабочей, пиковой температуры эксплуатации различают три вида огнестойких бетонов:
- Жаропрочный с рабочей температурой до 1000 ℃, выдерживающий кратковременный нагрев до 1500 ℃.
- Огнеупорный, эксплуатирующийся в температурном диапазоне от 1500 до 1800 ℃.
- Высоко огнеупорный с температурой эксплуатации до 1800℃, выдерживающий пиковый нагрев до 2300 ℃.
Отечественная продукция в виде сухих готовых смесей на рынке представлена следующими товарными марками:
- АСБС – алюмосиликатные огнеупорные бетоны.
- СБК – с корундовыми добавками.
- ШБ-Б – с шамотным боем.
- «БОСС-200» – бетонная огнеупорная сухая смесь.
- ТИБ – теплоизоляционный бетон.
- ВГБС – с высоким содержанием огнестойкого глиноземистых цементов.
- ССБА – смесь сухая бетонная армирующая.
- СБС – самовыравнивающая бетонная смесь.
От зарубежных компаний производителей:
- Pro cast 12 – наливной бетон для доменных печей.
- Calcestruzzo refrattario.
- Promacret-PF.
- Rath CARATH.
Состав и свойства
Основа огнестойкого бетона – это огнеупорный цемент, являющийся вяжущим элементом, скрепляющим все другие компоненты в однородную, целостную структуру.
Бывают:
- Портландцементы высоких марок.
- Основа из портландцемента с добавлением зольных, металлургических шлаков, обладающая повышенной вязкостью.
- Глиноземная цементная основа с добавлением силикатов (жидкого стекла).
- Глиноземистый цемент (ГЦ) с содержанием оксида алюминия до 55 %, температура плавления которого доходит до 1500 ℃.
- Высокоглиноземистый цемент (ВГЦ), в котором содержание Al2O3 доходит до 70 %, с температурой плавления – до 1800 ℃.
Применение огнеупорного бетона в металлургии
Наиболее применяем ВГЦ, являющийся гидравлической связкой при производстве как тяжелых, так и легких (ячеистых) бетонов с высокой стойкостью к огню, сильному нагреву.
Глиноземистые цементы – это весьма распространенные компоненты сухих готовых смесей для получения огнестойкого бетона: торкрет-масс, кладочных растворов. К их положительным свойствам относят:
- Быстрое нарастание прочности – до 70 МПа после заливки, торкретирования.
- Выделение тепла при затвердевании, что позволяет проводить работы при отрицательной температуре без подогрева.
- Высокая плотность бетона огнеупорного, полученного на их основе – до 2 тыс. кг/м3.
- Устойчивость к агрессивному воздействию среды, что позволяет использовать их в качестве защитного слоя в аппаратах химических производств с высокой температурой технологического режима.
- При воздействии открытого пламени, высокотемпературных тепловых потоков происходит спекание бетона, изготовленного на основе глиноземистых марок огнеупорного цемента в однородную керамическую массу.
На эту тему ▼
Второй неотъемлемый компонент огнеупорного бетона – это негорючий наполнитель, в качестве которого используют:
- Бой шамотного, магнезитового кирпича.
- Магнезит, андезит.
- Хромитовую руду.
- Металлургические шлаки.
- Золу тепловых станций.
- Базальт, диорит, корунд.
- Вулканическую пемзу.
- Обожженную каолиновую глину.
Все виды наполнителей при производстве и подготовке к использованию измельчаются до необходимых по стандартам фракций, проходят термическую обработку, поэтому их свойства под воздействием огня, сильного нагрева неизменны, как и не происходит химических, физических изменений, влияющих на целостность, прочность структуры жаростойкого бетона.
В качестве пластификаторов легких (ячеистых) видов огнеупорного бетона в рецептуру добавляют перлит, вермикулит, керамзит.
Эксплуатационные характеристики
Основные характеристики огнеупорных бетонов, кроме высокой огнестойкости:
- Надежная термоизоляция.
- Высокая прочность, неразрушимость даже при резких перепадах температуры.
- Усиление свойств в процессе эксплуатации.
- Отсутствие необходимости в обжиге после окончания работ по заливке, торкретированию.
- Снижение затрат при использовании готовых смесей, которые несложно довести до требуемой консистенции непосредственно на строительном объекте.
Часто у возникает вопрос – как сделать огнестойкий бетон своими руками?
Необходимо это для того, чтобы выполнить из него стационарную печь для барбекю, тандыр или камин.
Невзирая на советы «диванных гуру» из интернета, недостаточно добавить к обычной бетонной смеси специальные огнестойкие добавки, а также невозможно самостоятельно подобрать необходимые ингредиенты согласно заводской рецептуре огнеупорного бетона. В любом случае получившийся материал будет походить на желаемое лишь названием, не обладая требуемыми эксплуатационными характеристиками, но, изготовить жаропрочный бетон в домашних условиях все же возможно.
Монтаж печи с использованием огнеупорного бетона
Для этого необходимо:
- Приобрести сухую смесь заводского производства с необходимыми свойствами.
- Использовать для приготовления заливочного, кладочного раствора именно то количество воды на 1 кг смеси, как это указано в инструкции по применению.
- Для перемешивания нужно использовать лопастную бетономешалку с электроприводом, так как вручную невозможно получить однородную консистенцию бетонного раствора.
- При сушке необходимо сбрызгивать поверхностный слой водой для равномерной гидратации бетонной структуры, увеличения ее прочности.
- Не следует прежде установленных сроков окончательного отвердевания производить нагрев, эксплуатацию печей, каминов, где для заливки, кладки применялся огнеупорный бетон.
Кроме того, большинство готовых огнеупорных смесей обладают короткими сроками гарантийного хранения, поэтому стоит приобретать их незадолго до использования.
Требования нормативных документов (норм)
Изложены в следующих государственных стандартах:
- ГОСТ 28874-2004 – о классификации огнеупоров, дающий определение огнеупорной бетонной массе, как смечи огнеупорного цемент, наполнителей, добавок и жидкости, готовой к использованию.
- ГОСТ Р 52541-2006 – о регламенте подготовки образцов огнеупорных бетонов для сертификационных испытаний.
- ГОСТ 24830-81 – о применении ультразвукового метода контроля качества огнеупорных бетонных изделий.
Кроме того, с 01.04.2019 года вступит в действие ГОСТ 34470-2018, который установит технические условия для огнеупорных бетонов.
Область применения
Пожаростойкий, огнеупорный бетон востребован в следующих отраслях промышленного производства, строительства:
- На предприятиях черной, цветной металлургии при возведении, ремонте доменных, мартеновских печей, индукционных печей выплавки алюминия, меди, цинка; для футеровки транспортных, разливочных ковшей, отливочных форм.
- Как носитель химических катализаторов технологических процессов по переработке углеводородного сырья, в органическом синтезе.
- Для футеровки котлов тепловых, технологических теплоэлектростанций.
- Для термоизоляции подов, корпусов, сводов промышленного оборудования.
- Для печей, каминов в качестве заливочного, кладочного раствора, в том числе при устройстве дымоходов, труб, противопожарных разделок, отступок.
- При производстве малоразмерных огнеупорных изделий.
А также в других случаях, когда к бетонным конструкциям предъявляются требования по стойкости к огню, постоянному сильному нагреву, перепадам температуры, с сохранением прочности, физической, химической стабильности используемого материала в таких жестких условиях.
Источник: https://fireman.club/statyi-polzovateley/ogneupornyiy-ognestoykiy-beton-sostav-i-harakteristiki/
Огнеупорный бетон
Огнеупорный бетон – это отдельный вид данного стройматериала.
Он разработан для сооружения конструкций, которые эксплуатируются при повышенных температурах: промышленные и бытовые печи, камины и другие объекты.
От обычных бетонов материал отличают высокая прочность, увеличенная плотность, огнестойкость и жаропрочность. Для придания ему этих характеристик используют специальные компоненты.
Производство материала регламентировано ГОСТ Р 52541-2006. Норматив определяет виды, их технические характеристики, порядок испытаний. С официальным текстом национального стандарта можно ознакомиться ЗДЕСЬ.
Состав огнеупорного бетона
В состав бетонного огнеупора включены особенные ингредиенты, которые придают материалу жаростойкие качества. В качестве основы используют смесь цементов, ее можно найти в продаже под такими маркировками:
- АСБС (алюмосиликатный);
- ССБА (смесь огнеупорная сухая бетонная арматурная);
- СБК (с корундовыми компонентами);
- САБТ (смесь бутан-пропан техническая);
- ШБ-Б (с шамотным боем);
- ТИБ (легкие теплоизоляционные бетоны);
- ВГБС (с увеличенным процентным содержанием глиноземных компонентов).
В цементную смесь добавляются компоненты в дробленом виде. Наполнители измельчают либо до консистенции порошка, либо до определенных размеров. В состав раствора огнеупорного бетона могут входить такие ингредиенты:
- Пластификаторы. Это может быть керамзит, феррохромовый шлак, вермикулит или перлит.
- Связующие. Часто используют жидкое стекло или глиноземистые вещества, алюмофосфаты или портландцемент.
- Заполнители. Наиболее востребованы: шамотный песок, доменные шлаки, магнезит, пыль хромитовой руды, корунд, щебень или пемзу.
Важно! Если вы хотите самостоятельно приготовить материал, и ищите рецепты, как сделать огнеупорный бетон своими руками, в первую очередь следует определиться какие именно технологические и эксплуатационные параметры он должен иметь, чтобы обеспечить должное качество конкретной конструкции.
Приготовление бетонного раствора
Основные характеристики
Бетонные огнеупоры по своим параметрам подразделяются на несколько групп, материалы каждой из них отличаются своими техническими параметрами:
- Жароупорный. Бетоны стабильно выдерживают нагрев до +700 градусов С, и кратковременное превышение – до 1500 градусов С. Для замеса используется шлакопортланцементы или портландцементы.
- Огнеупорный. Материал предназначен для сооружения объектов, которые нагреваются до +1000 градусов С. Возможно временное увеличение – до 1800 градусов С. В них часто добавляют жидкое стекло для стойкости к коррозийным процессам и глиноземные компоненты.
- Высокоогнеупорный. Этот огнеупор потребуется для объектов, которые эксплуатируются при чрезвычайно высоких температурах – свыше 1800 градусов С. В них добавляют дробленный шамотный кирпич, портландцементы, диатомовой бой, глинозем и другие компоненты.
На заметку! Наполнители огнестойких бетонов рекомендуется добавлять при сооружении любых конструкций, которые регулярно или кратковременно испытывают воздействие открытого огня и/или повышенных температур. Применение в строительстве жаропрочных смесей целесообразно в тех случаях, где потенциально возможно разрушение несущих частей при возгорании, что чревато трагическим последствиям.
Основные параметры
Особенности приготовления
Если вы хотите приготовить огнеупорный бетон своими руками, его состав можно собрать ингредиенты самостоятельно. Или приобрести готовый продукт в строительном магазине.
На заводской упаковке размещают инструкцию по приготовлению, которой нужно строго придерживаться.
Если компоненты приобретены по отдельности, приготовление выполняется в два этапа:
- замешивание цементной основы;
- засыпка наполнителей и замешивание огнеупора.
Определить готовность материала к работе можно по такому признаку. Если вы берете комок раствора в руку, и он не рассыпается и не растекается, можно приступать к строительству.
Обратите внимание! В процессе приготовления бетонного раствора следует вымешивать раствор до однородности. А после использования материала в строительстве конструкции, нужно точно выдержать режим сушки.
Практика показывает, что замес лучше делать не в бочке или бетономешалке, а в обычном строительном лотке с помощью лопаты. Во время сушки следите за распределением влажности в конструкции.
Для равномерного высыхания необходим постоянный приток и отток свежего воздуха. Саму конструкцию лучше накрыть, чтобы замедлить процесс сушки и обеспечить равномерность выхода влаги. Целесообразно периодически смачивать поверхности.
Нагрев или воздействие огня допустимо только после полного высыхания.
Использование огнеупора
Области применения по маркам
| Марка огнеупора и форма поставки | Сфера использования |
| Сухая смесь АСБС. В марку включены несколько подвидов, такие как: П, АСБС30, Л, 70 и 80. | Тепловая энергетика и металлургические предприятия |
| Бетонная смесь с высоким содержанием глинозема ВГБС. | Ей покрывают внутренние поверхности ковшей для разлива горячих материалов и выполняют футеровку пода и стенок топок. Выдерживает температуры до +1800 градусов С. |
| Смесь с корундовым заполнителем СБК. | Применение аналогично ВГБС. |
| Бетон с высокими теплоизоляционными параметрами ТИБ. | С помощью ТИБ осуществляется футеровка тепловых установок. |
| Смесь саморастекающаяся СБС. | Для конструкций, используемых при температурах до +1500 градусов С: печи, тепловые установки. |
| Смесь с шамотным наполнителем ШБ-Б. | Для покрытия частей горелок, используемых при температурах до +1300 градусов С. |
| Сухая сметь ССБА арматурная. | Применение аналогично ВГБС и СБК. |
Металлургическая печь из огнеупорного бетона
Требования ГОСТ
Госстандарт 52541-2006 был введен в обращение в России с 2007 года. Преимущественно он направлен на методику испытаний, выполнение расчетов и составление отчетов.
ГОСТ базируется на нескольких нормативах. Единственный термин, который определяет стандарт – консистенция.
Для проведения испытаний рекомендуется такой инструментарий и оборудование:
- весы с гирями;
- цилиндр мерный;
- полиэтиленовая пленка;
- термометр;
- газовая или электрическая печь;
- смеситель механического типа;
- штангенциркуль;
- чашка сферической формы;
- резиновые перчатки;
- шпатель или кельма;
- вода;
- пластина из стального листа;
- шкаф для сушки;
- вибрационная площадка;
- камера для увлажнения;
- форма с покрытием, защищающим от коррозии;
- секундомер.
Внимание! Образцы подготавливаются в определенном порядке: отбор, анализ консистенции, приготовление массы для исследований, создание формы, определение плотности образцов, высушивание, обжиг. Хранить образцы после обжигания до начала испытаний можно не более 3 суток. Если исследования проводятся над необожженными образцами, то работы выполняются сразу после сушки. Такие изделия хранить нельзя.
По результатам испытаний в обязательном порядке составляется протокол, в котором должны быть отражены такая информация:
- обозначается Госстандарт, по которому проводились исследования;
- указывается организация, выполнявшая работы;
- указывается дата, когда проведены исследования;
- определяется марка материала, согласно нормативу;
- кажущие показатели плотности отобранных образцов;
- размеры и конфигурации образцов;
- время хранения от выемки из печи для обжига до начала испытаний;
- параметры испытаний: скорость нагрева, предельная температура, продолжительность воздействия;
- объемы использованной воды;
- время размешивания, промежуток от размешивания до завершения исследований;
- высота формы;
- для плотных материалов указывается индекс растекаемости;
- для теплоизоляционных бетонных огнеупоров – полное время исследований.
Посмотреть испытания огнеупорного бетона можно на этом видео:
Резюмируем
В интернете можно найти множество рецептов приготовления огнеупорного бетона, как сделать его своими руками.
Но при самостоятельных работах у мастера не будет гарантий, что материал соответствует необходимым для объекта параметрам. Лучше купить сертифицированные растворы у производителя.
Материалы заводского приготовления будет иметь более высокую цену, но они имеют гарантии и рекомендации по хранению и использованию. Чаще их указывают на упаковке.
Правильно выдержав технологии, пользователь получит бетон с нужными техническими параметрами.
ЭКСТРЕННЫЕ ТЕЛЕФОНЫ
| С городского/сотового телефона | |
| Единый телефон пожарных и спасателей | 01/101 |
| Полиция | 02/102 |
| Скорая помощь | 03/103 |
| Аварийная газовая служба | 04/104 |
Источник: https://PozharaNet.com/ognezashhita/materialy/ogneupornyj-beton.html








