Жаростойкий бетон: состав, как сделать своими руками

Содержание
  1. Состав и свойства
  2. Технология приготовления
  3. Состав и пропорции
  4. Особенности замешивания
  5. Область применения
  6. Теплоизоляционный материал
  7. Марки огнеупорных бетонов применяющиеся в РФ
  8. Марки качества
  9. Применение жаростойкого материала
  10. Требования ГОСТ
  11. Где часто используют?
  12. Виды
  13. по физическим свойствам
  14. от рабочей температуры
  15. Резюмируем
  16. Компоненты
  17. Связующие
  18. Наполнители
  19. Химдобавки
  20. Приготавливаем жаропрочный бетон своими руками: Пропорции и инструкция- Обзор +Видео
  21. Основные виды тяжелого огнестойкого бетона
  22. Бетон на портландцементе и шлакопортландцементе
  23. На глиноземистом алюминатном цементе
  24. Жидкое стекло в качестве вяжущего жаростойких бетонов
  25. Особенности сушки
  26. Поведение во время пожара
  27. Готовые сухие составы
  28. Плюсы и минусы
  29. Эксплуатационные характеристики
  30. Производство в домашних условиях
  31. Другие виды бетонов, стойких к огню
  32. Легкие поризованные бетоны
  33. Ячеистые бетоны
  34. Как сделать своими руками?
  35. Подготовка
  36. Инструменты и материалы
  37. Огнеупорные бетоны на фосфатной и силикатной связке
  38. Работа с раствором и огнеупорным кирпичом
  39. Классификация
  40. Технические характеристики

Состав и свойства

Жаростойкий бетон отличается от обычного цементного раствора тем, что его компоненты являются огнеупорными. Все компоненты — цемент, песок, щебень и вода смешиваются и к ним добавляются следующие вещества:

  • портландцемент;
  • горные выступы;
  • металлургические отходы;
  • синтетические вещества.

Этим свойством материал обладает благодаря особому составу.

Благодаря тому, что в состав жаропрочного бетона добавляются различные пористые наполнители, высокопрочный вес невелик. Это позволяет возводить конструкции, в которых нагрузка на фундамент ограничена.

Технология приготовления

При изготовлении материала с термостойкими свойствами важно, чтобы рабочая влажность конструкции оставалась неизменной даже при нагревании до определенных пределов. Достичь такого эффекта поможет введение в состав специальных добавок и мелкодисперсных наполнителей, которые предотвратят перегрев и термическое разрушение объекта.

Важно! Необходимо заранее подготовить выбранные связующее и наполнитель, которые уже прошли жесткую термическую обработку и не претерпели морфологических или химических изменений.

Производственный цикл при создании данного вида материалов будет стандартным:

  • подбор композиции;
  • измерить компоненты;
  • месить;
  • договоренность;
  • высушить изделие.

Отличие только одно — стоит использовать лопаточный миксер, который лучше перемешивает мелкие фракции. При его отсутствии используйте обычную бетономешалку. Также пригодится тачка для доставки комплектующих и инструментов, емкости для мерных комплектующих.

Состав и пропорции

При желании можно использовать готовую смесь для изготовления огнеупорного бетона, которая содержит все необходимые вещества. Найти материал можно в любом строительном магазине, обратив внимание на табличку с соответствующей аббревиатурой.

При самосмешивании термостойкие добавки вводятся в хорошо измельченном виде. В зависимости от назначения раствора их измельчают до состояния пыли или щебеночной фракции.

Классический рецепт замешивания раствора:

  • 3 части термостойкой шпатлевки;
  • 2 штуки песка;
  • 2 части бетона;
  • 0,5 части гашеной извести (для увеличения вязкости смеси).

Важно! Норма воды — около 7,5 л на 22 кг сухой смеси. Объем жидкости может варьироваться в зависимости от потребностей пользователя.

Особенности замешивания

Сначала смешиваются цементная основа и наполнители, затем добавляется известь, улучшающая добавки. Вода постепенно наливается. Состав замешивают до получения однородной и однородной пастообразной массы. Он не должен расплываться или рассыпаться в руке.

После заливки готовую конструкцию сушат в проветриваемом, но влажном помещении. Опалубку сверху следует накрыть крышкой, фольгой, чтобы избежать неравномерного испарения влаги. Категорически исключено нагревание изделия или воздействие пламени, наоборот, поверхность периодически поливают водой.

Область применения

важно помнить, что огнеупорный бетон бывает разных марок и плотностей. Это как раз главный критерий определения сферы его применения

Теплоизоляционный материал

В этой категории представлены составы, которые по характеристикам напоминают пеноблок или газоблок. Действительно, есть, но только при включении специальной добавки и правильном подборе компонентов. Также к ним относятся изделия из керамзитобетона.

В качестве утеплителя используются конструкции из этого материала, которые должны выдерживать высокие температуры, предотвращая охлаждение воздуха. К тому же они очень часто располагаются внутри рабочих зон и подвержены резким изменениям.

Такие композиции характеризуются как ячеистые и. Однако они обладают определенной теплопроводностью и устойчивостью к интенсивному нагреву.

Марки огнеупорных бетонов применяющиеся в РФ

Бренд, совокупный статус доставки Главное предложение
БРЮШНЫЕ МЫШЦЫ. Сухая огнеупорная смесь. Включает несколько суббрендов: ASBS30, 70, 80, L и P. Металлургия и теплоэнергетика.
ВГБС. Бетонная смесь с высоким содержанием глинозема. Футеровка стенок и пода печей, внутренней полости разливочных ковшей, работающих при температуре до 1750 градусов Цельсия.
SBK. Огнеупорная бетонная смесь на основе корундового наполнителя. Футеровка стен и пода печей, внутренней полости разливочных ковшей, работающих при температуре до 1800 градусов Цельсия.
TIB. Бетон теплоизоляционный. Покрытие теплового оборудования. Использование при ремонте покрытий как состав для огнестрельного оружия.
SBS. Самовыравнивающийся огнеупорный цементный конгломерат. Покрытие отопительного оборудования и печей, работающих при температуре до 1500 градусов Цельсия.
ШБ-Б. Сухой бетон на основе шамотного наполнителя. Устройство огнезащитного слоя на люках, люках и щелях горелок, работающих при температуре до 1300 градусов Цельсия.
SSBA. Сухая огнеупорная арматурная смесь. Покрытие печей и отопительного оборудования, работающих при температуре до 1700 градусов Цельсия.

Многие интернет-ресурсы публикуют рецепты приготовления огнеупорного бетона для домашнего строительства печей и каминов «своими руками». В то же время, учитывая особый состав и особые свойства огнеупорного бетона, принцип «сделай сам» не гарантирует, что такой материал будет работать в определенных условиях. Поэтому в вопросе облицовки печи и камина не стоит экономить и покупать огнеупорную смесь заводского производства.

При этом следует знать, что сухие огнеупорные смеси имеют очень короткий гарантированный срок хранения и к тому же из-за высокой плотности и «тяжести» состава их нельзя замешивать вручную, только в бетономешалке с электрическим приводом.

Кроме того, при приготовлении огнеупорного бетона необходимо строго соблюдать количество смешанной воды, указанное на упаковке. Дело в том, что смирившись с рекомендованной порцией этого компонента, некоторые неопытные разработчики могут подумать, что бетон слишком толстый. На самом деле это не так. При правильном и тщательном перемешивании вы получите хорошо уложенный качественный огнеупорный раствор.

В настоящее время существует огромное количество различных видов бетона, которые имеют свою область применения и дополнительные свойства, специально подобранные под конкретные нужды. Однако бывают ситуации, когда этот материал подвергается воздействию различных факторов в виде высоких температур, которые для него не характерны. Поэтому вопрос, как сделать огнеупорный бетон своими руками, вызывает большой интерес у современных мастеров.

Марки качества

Технические характеристики жаропрочного бетона позволяют использовать его в конструкциях и средах, подверженных воздействию высоких температур. Его качество регламентируется ГОСТ 20910-90. В зависимости от свойства выдерживать температурную нагрузку выделяют следующие марки строительных материалов:

  • Термостойкие. Способен выдерживать температуру до 1500 ° С.
  • Огнестойкий. Применяется в конструкциях, нагреваемых до 1800 ° С.
  • Супер огнеупорный. Материал необходим для конструкций, подвергающихся воздействию температур выше 1800 ° С.

Применение жаростойкого материала

Использование жаропрочного или огнестойкого бетона включает устройство очагов пожара, полноразмерных помещений или двухэтажных зданий, пожарных, лестничных шкафов, используемых во время обучения, литейных полов, домашних каминов, каминов, печей и других жаростойких изделий.

Требования ГОСТ

Госстандарт 52541-2006 находится в обращении в России с 2007 года. Основное внимание уделяется методологии испытаний, расчетам и отчетности. ГОСТ основан на нескольких стандартах. Единственный термин, определяющий стандарт, — это согласованность. Для тестирования рекомендуются следующие инструменты и оборудование:

  • весы с разновесами;
  • мерный цилиндр;
  • полиэтиленовая пленка;
  • термометр;
  • газовая или электрическая духовка;
  • механический смеситель;
  • датчики;
  • сферическая чашка;
  • резиновые перчатки;
  • шпатель или кельма;
  • воды;
  • стальной лист;
  • сушильный шкаф;
  • вибрационная платформа;
  • камера увлажнения;
  • форма с покрытием, защищающим от коррозии;
  • секундомер.

Внимание! Образцы готовятся в определенном порядке: отбор, анализ консистенции, подготовка массы к исследованию, создание формы, определение плотности образцов, сушка, обжиг. Образцы можно хранить после обжига перед испытанием не более 3 суток. Если исследования проводятся на сырых образцах, то работы проводят сразу после высыхания. Эти продукты нельзя хранить.

По результатам тестирования составляется безошибочный протокол, в котором должна быть отражена следующая информация:

  • указывается Госстандарт, по которому проводились исследования;
  • указывается организация, выполнившая работу;
  • указывается дата проведения обыска;
  • марка материала определяется по стандарту;
  • показатели кажущейся плотности отобранных образцов;
  • размеры и конфигурации выборки;
  • время хранения с момента извлечения из печи для обжига в начале испытания;
  • параметры испытаний: скорость нагрева, предельная температура, продолжительность выдержки;
  • количество использованной воды;
  • время перемешивания, интервал между перемешиванием и завершением поиска;
  • высота формы;
  • для плотных материалов указывается индекс растекаемости;
  • для теплоизоляционных бетонных огнеупоров — полный поиск.

Посмотреть испытания огнеупорного бетона вы можете в этом видео:



Где часто используют?

Жаростойкий бетон применяется не только в помещениях и конструкциях с высокими температурными нагрузками, но и при строительстве жилых и производственных помещений. Из огнеупорных бетонных плит возводятся следующие конструкции:

Из такого материала можно сделать мангал.

  • камины;
  • бытовые и промышленные печи;
  • мангалы;
  • структуры химической промышленности и энергетики;
  • мосты;
  • плавучие конструкции.

Виды

по физическим свойствам

По физическим свойствам, областям применения огнеупорные бетоны делятся на два типа:

  • Тяжелые или конструкционные, применяемые для литья строительных конструкций, оснований печей, котлов.
  • Легкие (ячеистые) или теплоизоляционные, применяемые для футеровки стен, дуг печного оборудования, обжига внутренней поверхности оборудования химической промышленности.

от рабочей температуры

В зависимости от максимальной рабочей температуры различают три типа огнестойкого бетона:

  • Термостойкость с рабочей температурой до 1000, выдерживает кратковременный нагрев до 1500 ℃.
  • Огнеупор, работающий в диапазоне температур от 1500 до 1800 ℃.
  • Высокая огнеупорность, рабочая температура до 1800, выдерживает пики нагрева до 2300 ℃.

Отечественная продукция в виде готовых сухих смесей на рынке представлена ​​следующими брендами:

  • АСБС — алюмосиликатные огнеупорные бетоны.
  • СБК — с добавками корунда.
  • ШБ-Б — шамотный бой.
  • БОСС-200 — это сухая огнеупорная смесь для бетона.
  • ТИБ — теплоизоляционный бетон.
  • ВГБС — с высоким содержанием огнеупорных глиноземистых цементов.
  • ССБА — сухая арматурная смесь для бетона.
  • СБС — это самовыравнивающаяся бетонная смесь.

От зарубежных компаний-производителей:

  • Pro cast 12 — сыпучий бетон для доменных печей.
  • Огнеупорный бетон.
  • Промакрет-ПФ.
  • Рат КАРАТ.



Резюмируем

В Интернете можно найти множество рецептов изготовления огнеупорного бетона, как сделать его самому. Но в случае самостоятельной работы у мастера не будет никаких гарантий, что материал соответствует необходимым параметрам для объекта. Лучше всего приобретать сертифицированные решения у производителя. Заводские материалы будут стоить дороже, но будут иметь гарантии и рекомендации по хранению и использованию. Чаще всего они указаны на упаковке. Правильно сопротивляясь технологии, пользователь получит бетон с необходимыми техническими параметрами.

Компоненты

Смесь четырех основных ингредиентов, каждый из которых имеет свое предназначение. Иногда присутствуют добавки. Давайте изучим их, чтобы понять, как правильно конкретизировать.

Связующие

Цемент и вода — основные реагенты, связывающие все компоненты в единый монолит. Марка бетона напрямую зависит от марки и количества цемента. Даже после случайного контакта с водой бетон затвердевает и застывает «в камень». Казалось бы, результат достигнут. Однако технические характеристики далеки от желаемых. Их значительно усиливает использование наполнителей.

Наполнители

В идеале, когда бетонная смесь содержит крупный наполнитель — щебень, его дополняют средним — более мелким. А свободное пространство между ними заполняется мелкой шпаклевкой — песком. Это оптимальная конструкция, способная уменьшить усадку, многократно увеличить прочность, но при этом значительно снизить стоимость конечного продукта, например, фундамента дома. Если говорить об условиях масштабных работ, пропорции бетона для фундамента в ковшах — наиболее удобная формулировка для восприятия.

Для лучшего результата желательно, чтобы прочность заполнителя была примерно в 2 раза выше расчетной прочности бетона. Ведь он набирается через 28 дней и со временем растет. При этом прочность самого наполнителя остается прежней. И такой подход более-менее нивелирует разницу между ним и переплетчиком. Это приводит к запасу прочности при оптимальной стоимости.

Основные виды щебня:

  • Известняк. С помощью некоторых типов можно получить достаточно прочный бетон. Но низкая влагостойкость и морозостойкость ограничивают ассортимент. Хорошо себя чувствует в замкнутом пространстве от дождя, а еще лучше в отапливаемых помещениях. В дороге этот материал относительно быстро разрушается.
  • Гравий. Самый популярный наполнитель в индивидуальном строительстве. Силы более чем достаточно, работать с ним намного проще, а стоимость невысока. Поэтому существует довольно спорное мнение, что самый правильный бетон своими руками — это щебень.
  • Гранит. Прочный наполнитель с низким водопоглощением и высокой морозостойкостью.

Химдобавки

Конкретные свойства, необходимые для некоторых конкретных условий, придают бетону добавки — пластификаторы и модификаторы:

  • Добавка пластификатора увеличивает подвижность теста, поэтому для замеса нужно немного меньше воды. В результате достигается прочность проекта меньшим количеством бетона — это экономия. Однако добавки влияют на время отверждения и время начального отверждения.
  • Добавки к антифризу стоят недешево. Цена дозировки, позволяющей работать при температуре до -20 ° C, сопоставима с ценой самого бетона. При минусовых температурах через 28 дней он должен набрать не менее 30% расчетной прочности. Остальные довольно быстро восстановятся при положительных температурах.

Важно: как правильно замесить бетон без дорогостоящих химических добавок? В повседневной жизни любой концентрированный мыльный раствор хорошо работает как пластификатор. Клей ПВА повышает прочностные и гидроизоляционные свойства жидкого стекла

Если бетон жизнеспособен при немного отрицательной температуре, можно добавить поваренную соль. Но это «на свой страх и риск», незначительный объем в безответственном месте. Подготовившись морально и осознав, что потеряем часть сил. Качественная альтернатива — отопительный прибор.

При нормальных условиях — 15-20 ° С за 3 суток бетон упрочится примерно на 30% от проектной прочности, через 7 суток — на 70%, через 28 суток — на 100%. С понижением температуры динамика набора прочности снижается. Конечно, он обретет полную силу, но этот период затянется.

Приготавливаем жаропрочный бетон своими руками: Пропорции и инструкция- Обзор +Видео


Жаростойкий бетон — это вид бетона, который используется при длительном воздействии высоких температур (не более 1580 ° С, огнеупорный до 1770 ° С), не теряя своих механических и эксплуатационных качеств.

Применяется как в промышленном, так и в жилом строительстве. Из жаропрочного и огнеупорного бетона делают отопительные печи для дома, мангалы, ванные комнаты, сауны, камины и камины.

Содержание

Отличие жаропрочного и огнеупорного бетона от обычного бетона в том, что последний выдерживает лишь кратковременный нагрев до температуры не выше 200 ° С.

При более высоком нагреве бетон высыхает, трескается и, как следствие, разрушается, что приводит к разрушению всей конструкции.

Основные виды тяжелого огнестойкого бетона

Состав огнеупорного бетона может быть разным, в зависимости от желаемых характеристик, используемых материалов и их пропорций. Существует несколько видов тяжелого бетона, основные из которых рассмотрены ниже.

Бетон на портландцементе и шлакопортландцементе

Это наиболее распространенный вид жаропрочного бетона, отличающийся невысокой стоимостью, проверенной технологией приготовления и использования и хорошей прочностью. Обычно такой бетон выбирают для устройства дымоходов, тепловых узлов, создания огнестойких конструкций для АЭС и т.д.

Класс прочности должен находиться в диапазоне B15-B40. В приготовлении используется цемент М400 и более поздние варианты, добавляются только активные минеральные вещества (горючая зола, шамот, доменный шлак и так далее). Самый прочный бетон получается при включении шамотной добавки тонкого помола.

В портландцементный шлак технология предполагает добавление доменного металлургического шлака, поэтому смесь может быть использована для замеса бетона с ожидаемым температурным эффектом, не превышающим + 70 ° C.

На глиноземистом алюминатном цементе

Эти вещества используются для приготовления бетонов с классом жаростойкости I8-I18. Основным минеральным компонентом такого цемента является моноалюминат кальция с высоким содержанием глинозема — диаллюминат кальция. Если не добавлять в состав дополнительных добавок, бетон выдержит максимум + 1300 ° С, если активировать наполнитель из корунда и оксида алюминия, можно повысить температурный режим до + 1650 ° С и выше.

огнеупорные бетонные изделия
Основные свойства конструкций из глиноземистых цементов:

  • Минимальная термоусадка, небольшое линейное расширение при нагревании
  • Высокая механическая стойкость
  • Поддержание стабильного состояния при резких перепадах температуры
  • Минимальная теплопроводность
  • В течение суток после оплаты объект может быть запущен в эксплуатацию

Жидкое стекло в качестве вяжущего жаростойких бетонов

Перед тем как приготовить жаростойкий бетон из жидкого стекла, необходимо внимательно изучить состав смеси. Используются калийно-натриевые соединения, благодаря которым огнеупорный бетон можно использовать при температуре + 800-1600С.

По структуре жидкое стекло может быть высокомодульным (обозначается буквой C), средним модулем (B) и низким модулем (буква A).

Что важно знать о жидком стекле:

  • Лучшие показатели натриевого стекла как связующего для огнеупорной смеси — силикатный модуль 2,0-3,5, калий 2,5-4,0.
  • Жидкое стекло долго твердеет, затем в смесь добавляют различные отвердители (соединение фторида натрия и кремния, фторсиликат щелочного металла). Помимо быстрого застывания, эти вещества способствуют увеличению прочности и плотности раствора. Кроме того, для ускорения твердения можно добавлять феррохром, ферромарганцевый шлак, нефелиновый шлам.
  • Следует отметить, что в смеси для лучшей удобоукладываемости могут быть добавлены различные пластификаторы, добавки мелкого помола, регуляторы, добавки.
  • На один кубический метр бетона требуется около 250-400 кг / м3 вяжущего, отвердителя — 0,1-0,2 части от веса вяжущего. Для наполнителя потребуется примерно 0,12-0,3 веса жидкого стекла.
  • На месте замешивается раствор на основе жидкого стекла, так как смесь необходимо вылить в течение получаса. Монтаж проводится при температуре не ниже + 15С, влажность не выше 70%.

Особенности сушки

Когда жаропрочный бетон своими руками готов, нужно дать ему высохнуть. И здесь вам придется соблюдать некоторые правила:

  1. Обрызгайте края и поверхности бетона водой из пульверизатора. Это предотвратит слишком быструю потерю влаги по мере застывания смеси.
  2. Накройте бетон влажным пластиковым листом на 48 часов.
  3. Снимите пластик через 48 часов. Дайте высохнуть на воздухе не менее 48 часов, прежде чем пытаться удалить плесень. Если на улице не солнечно или температура воздуха низкая, дайте бетону высохнуть в течение трех недель, прежде чем использовать его по назначению.

Поведение во время пожара

Капиллярная и межклеточная вода начинает испаряться при температуре около точки кипения воды (100 ºC). Цементная матрица начинает меняться около 700 ° C. Эффект агрегатов в основном зависит от их происхождения и начинается около 600 ° C.

Огнестойкость определяется как способность конструкции выполнять свои функции, требуемые для определенной огнестойкости и определенного периода (герметичность).

Огнестойкость относится к элементам здания, а не к самому материалу, но свойства материала влияют на характеристики элемента, частью которого оно является. В большинстве случаев температура возгорания быстро повышается в течение нескольких минут, что приводит к взрывному растрескиванию, поскольку влага, содержащаяся в бетоне, превращается в пар и расширяется.

Жаростойкий бетонный состав
Большинство бетонов содержат портландцемент или смешанный портландцемент, который начинает разрушаться при температурах выше 300 ° C и начинает терять структурные характеристики выше 600 ° C. Конечно, глубина ослабленной бетонной стены может составлять от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров, в зависимости от продолжительности пожара и пиковых температур. Глиноземистый цемент, используемый для защиты огнеупорной футеровки до температуры 1600 ° C, является наилучшим материалом в случае пожара и обеспечивает отличную термостойкость около 1000 ° C.

Воздействие огня на бетон сильно зависит от типа используемого крупного заполнителя. Бетон, содержащий карбонатные заполнители (включая известняк и доломит) и легкие заполнители (естественные или полученные в результате расширения сланца, глины или шлака), сохраняют большую часть своей прочности на сжатие до 700 ° C. Однако бетон, содержащий кремнистые заполнители, такие как гранит, кварцит , сланец и другие материалы, состоящие в основном из диоксида кремния, сохраняют лишь около 55% своей прочности на сжатие при 700 ° C.

Повреждение бетона огнем может варьироваться от незначительных косметических дефектов до более серьезных повреждений, таких как внешнее растрескивание, расслоение и сколы, внутренние микротрещины и химические изменения. Самым важным фактором является выбор комплектующих.

Дифференциальное тепловое движение между цементным раствором и композитом может вызвать повреждение. Кварцит более подвержен возгоранию из-за растрескивания. Известняк демонстрирует лучшую огнестойкость при воздействии низкотемпературных пожаров.

Особенности сушки жаропрочного бетона
Выбор заполнителя будет во многом влиять на термические напряжения, которые наблюдаются при нагреве бетонной конструкции. Элементы карбонатного типа, такие как известняк, доломит или известняк, как правило, лучше выживают при воздействии огня, поскольку они кальцинируются при нагревании с выделением CO2. Этот процесс требует тепла, поэтому реакция поглощает часть экзотермической энергии огня. Элементы, содержащие диоксид кремния, как правило, меньше выживают при пожаре. Полимерные или полипропиленовые волокна могут значительно уменьшить растрескивание и, таким образом, улучшить огнестойкость бетона.

В среде, где риск обрушения конструкции недопустим, проектировщики изучают другие способы защиты бетона от воздействия огня. Альтернативы варьируются от локального утолщения бетона до покрытия теплозащитными экранами, покрытыми специальной краской, до использования систем защитных панелей и распыления легких строительных растворов. Назначение этих пассивных систем противопожарной защиты зависит от типа и формы защищаемого здания.

Готовые сухие составы


Имеющиеся в продаже огнеупорные смеси для кладки печей производятся из тех же ингредиентов, что и самодельные смеси.

Отличие заключается в качестве сырья, проверенного специалистами, и в его тщательной подготовке на производстве, а не дома.

Многие технологии используют возможность улучшения расходных свойств кладочных смесей путем добавления пластификаторов, модификаторов, которые проблематично или даже невозможно найти в домашних условиях.

К упаковке с сухой смесью каждый производитель прилагает инструкцию по приготовлению раствора, строго следуя которой испортить раствор практически невозможно.

Плюсы и минусы

У этого материала много преимуществ:

  • Большой запас прочности
  • Способность выдерживать высокотемпературный нагрев без деформации
  • Хорошие теплоизоляционные свойства
  • Возможность использования как вяжущее при кладке, так и при производстве огнеупорных строительных материалов.

Также есть ряд недостатков:

  • Чем выше целостность, тем ниже способность выдерживать высокие температуры и наоборот
  • Готовую смесь нельзя хранить более 2-3 недель, иначе полученный бетон нельзя считать жаростойким, так как он не будет иметь требуемых параметров теплозащиты

Эксплуатационные характеристики

Основные характеристики огнеупорного бетона, помимо высокой огнестойкости:

  • Надежная теплоизоляция.
  • Высокая стойкость, неуязвимость даже при резких перепадах температуры.
  • Усиливающие свойства при эксплуатации.
  • Не нужно стрелять после того, как вы закончите заливку, стреляйте.
  • Снижение затрат при использовании готовых смесей, которые легко довести до необходимой консистенции прямо на месте.

Часто возникает вопрос: как сделать огнеупорный бетон своими руками?

Это необходимо для изготовления несъемной печи-барбекю, тандыра или камина.

Несмотря на советы «диванных гуру» из интернета, в обычную бетонную смесь мало добавить специальных огнеупорных добавок, а также невозможно самостоятельно подобрать необходимые ингредиенты по заводскому рецепту огнеупорного бетона. В любом случае полученный материал будет только напоминать желаемое название, не имея требуемых эксплуатационных характеристик, но сделать жаростойкий бетон в домашних условиях все же возможно.

Монтаж печи из огнеупорного бетона

Это требует:

  • Приобретите сухую смесь заводского изготовления с необходимыми свойствами.
  • Для приготовления заливного раствора для кладки используйте ровно такое же количество воды на 1 кг смеси, как указано в инструкции по применению.
  • Для перемешивания необходимо использовать лопастную мешалку с электроприводом, так как вручную получить однородную консистенцию цементного раствора невозможно.
  • Во время высыхания необходимо опрыскивать поверхностный слой водой для равномерного увлажнения бетонной конструкции, повышения ее прочности.
  • Не нужно топить, эксплуатировать печи, камины, где использовался огнеупорный цемент для заливки, кирпичной кладки раньше установленных сроков для окончательного затвердевания.

Кроме того, большинство готовых к использованию огнеупорных смесей имеют короткий срок хранения, поэтому их стоит покупать непосредственно перед использованием.



Жаростойкий бетон
сушка огнеупорного бетона
подготовка огнеупорного бетона

Производство в домашних условиях

Самый простой способ сделать жаростойкий бетон своими руками — купить готовую смесь и замесить раствор по инструкции (обычно находится на обратной стороне емкости). Все очень просто: сухая смесь заливается в бетономешалку, перемешивается 1 минуту, смешивается с обычной водой или жидким стеклом.

Самостоятельное приготовление жаропрочного бетона:

  • Подбор оптимального состава материалов.
  • Залить в бетономешалку 90% необходимого объема воды или жидкого стекла (разведенного).
  • Заливка мелкоизмельченной добавкой, добавление половины заполнителя и цемента, перемешивание, постепенно добавляя оставшиеся материалы, остальную воду (или стакан).
  • Перемешивать нужно не менее 5 минут.
  • Отгрузка готовой смеси прямо на завод, декантирование.

Другие виды бетонов, стойких к огню

При производстве легкого газобетона / пористого бетона используются те же вяжущие, но пористые заполнители или пенообразователи, уменьшающие его вес.

Легкие поризованные бетоны

Здесь в качестве наполнителей используются разные пористые материалы, выдерживающие температуру до + 1000С: вулканический туф, вспученный перлит, керамзит. Легкий бетон соответствует маркам Д300-1800.

Классификация ячеистого бетона по области эксплуатации:

  • Конструкционные — плотностью 1400-1800 кг / м3, минимальным сопротивлением М50, любой теплопроводностью.
  • Теплоизоляция — максимальной плотностью 500 кг / м3, сопротивлением в диапазоне М14-М25, максимальной теплопроводностью 0,14 Вт / м * К.
  • Теплоизоляция и конструкционная изоляция — сопротивление не менее М35, теплопроводность в пределах 0,14-0,54 Вт / м * К, плотность равна 500-800.

Легкий пористый бетон

Легкие бетоны на основе портландцемента или глиноземистого цемента обладают высокой огнестойкостью. Если в качестве заполнителя использовать керамзитовый щебень, морозостойкость повышается до F25-100.

Ячеистые бетоны

Этот вид раствора используется в теплоизоляции и как термостойкий материал. Часто газобетон выбирают для частного строительства в виде заводских конструкций или блоков.

Виды ячеистого бетона:

  • Для теплоизоляции — плотность до 500 кг / м3
  • Теплоизоляция и конструкционная изоляция — показатель находится в пределах 500-900 кг / м3
  • Конструктивная — от 1000 до 1400
  • Термостойкость — до 1200 кг / м3, может использоваться при температуре до + 80С

Этот вид бетона выдерживает воздействие открытого огня в течение 5-7 часов без изменения конструкции. При нагреве до + 400С отмечается повышение прочности материала, до + 1000С — разрушение конструкции.

При приготовлении жаропрочного бетона своими руками огнестойкость ячеистого материала можно повысить путем введения в состав щелочных вяжущих из алюмосиликата и горючей золы щелочных вяжущих из алюмосиликата, металлургических шлаков, также допускаются составы известково-белит.
огнеупорный бетон

Как сделать своими руками?

Подготовка

Производство жаропрочного бетона не требует затрат на дорогостоящий обжиг изделия. Поэтому бетонные блоки этого типа изготавливают и в домашних условиях. Подготовительные работы включают подготовку участка для производства блоков, сырья и инструментов. Место, куда будут наливаться продукты, должно быть чистым и иметь доступ к воде. Перед началом работы инструменты очищаются от остатков частиц после предыдущих манипуляций. Качество сырья должно соответствовать нормам, для приготовления бетона лучше использовать готовые смеси.

Инструменты и материалы

При изготовлении жаропрочных бетонных блоков соблюдают все пропорции и выбирают качественное сырье. Для работы подготовлены следующие материалы:

  • песок;
  • гравий;
  • гашеная известь;
  • жаростойкий бетон;
  • воды.

Опытные строители рекомендуют использовать качественные бетонные смеси, в состав которых входят все необходимые компоненты. Их достаточно развести водой согласно пропорции, указанной на упаковке.

В процессе изготовления мастеру понадобятся деревянные формочки.

Для работы вам потребуются следующие инструменты:

  • деревянные формы;
  • полиэтиленовые или силиконовые коврики;
  • шпатель;
  • пробойник;
  • бетономешалка или посуда для замеса раствора;
  • лопата или лопата.

Огнеупорные бетоны на фосфатной и силикатной связке

Есть так называемый специальный огнеупорный бетон, когда в его состав помимо глиноземоцементной связки добавляется силикатная или фосфатная основа.

Фосфатный огнеупорный бетон твердеет лучше других огнеупоров, твердеет быстрее и имеет более высокую прочность, чем алюминатно-цементный. Отвердитель — цемент, тальк, оксид магния. Наполнитель состоит из жаропрочных материалов: корунда, битого корунда и огнеупоров с высоким содержанием глинозема, хромитов и хромомагнезитов.

Огнеупорный бетон на силикатной связке применяется в кислой среде. Для повышения жесткости добавляют силикат натрия, фторосиликат натрия, фосфаты.

Наполнитель — кварцевый песок, шамотный с высоким содержанием кремнезема. Из-за повышенной кислотостойкости огнеупорный бетон на силикатной связке обычно используется для дымохода в ваннах травления, резервуарах, футеровке труб.

Если вы решили соорудить мангал из жаропрочного бетона, включите печь в доме своими руками, то для экономии при строительстве вы легко сможете сделать это своими руками. Для этого используйте готовую сухую смесь или смешайте ингредиенты по особой технологии, аналогичной приготовлению обычного бетона.

Заводские смеси изготавливаются по всем стандартам и могут гарантировать качество продукта. При использовании готовой сухой смеси внимательно читайте инструкцию на упаковке и строго следуйте ей.

Технология изготовления жаропрочного бетона делится на два типа: если конструкция будет подвергаться воздействию влаги, не добавляйте жидкое стекло, если среда кислая и агрессивная, не используйте портландцемент.

Определите рабочее место, убедитесь, что вода доступна, а инструменты чистые.

Работа с раствором и огнеупорным кирпичом

При укладке следует обращать особое внимание на правильность и качество стыкового шва, так как вода проникает в подземные или незапечатанные стыки. Если вода внутри них замерзнет, ​​она разрушит кладку намного быстрее, чем хотелось бы

Выбор кладки по категории должен зависеть от планируемого температурного режима. Чем выше планируемая температура, тем тоньше должен быть шов:

  • 1 категория — 1 мм;
  • 2 категория — 2 мм;
  • категория 3 — 3 мм;
  • категория 4 — шире 3 мм.

Для проверки качества герметичности шва используется щуп шириной 15 мм, толщина которого равна толщине шва. Зонд должен проникать в шов на 20 мм. Для правильной укладки каждый кирпич выбивают и разравнивают ручкой кельмы. Чтобы обеспечить швы определенного горизонтального положения и постоянной толщины, устанавливаются заказные планки и к ним прикрепляется шнур. Начиная с первой строки расчета, в дальнейшем они будут руководствоваться только этим тросом.

Сухой кирпич преждевременно впитает влагу из раствора, не дав ему затвердеть. Чтобы этого не произошло, кирпич в процессе кладки постоянно смачивают или замачивают на несколько часов вперед.

Классификация

Существует несколько видов жаропрочного бетона, которые еще называют огнеупорными или жаростойкими. Материал содержит специальные огнеупорные добавки. Портландцемент — основной вяжущий компонент при производстве огнеупорного бетона. В качестве наполнителей могут использоваться: доменный шлак, каменные сита (диабаз, андезит, пористые вулканические породы, диорит, искусственные наполнители), доменные шлаки.

Разделите материал на отдельные классы на основе:

  1. Структура (тяжелая, легкая, пористая).
  2. Назначение (теплоизоляционное, конструктивное).
  3. Характер наполнителей.
  4. Использованные связующие.

Технические характеристики

Огнеупорный бетон, приготовленный с использованием портландцемента в качестве вяжущей основы, имеет классический показатель прочности. При проведении испытания на сжатие предельные значения находятся в диапазоне от 200 до 600 МПа / см2.

Термическая стабильность наблюдается, когда температуры не достигают более 500 ° С. Продолжительное воздействие открытого пламени на материал или продолжительный контакт с горячими поверхностями значительно снижает прочностные свойства бетона и часто вызывает дефекты.

Самые огнеупорные бетоны, приготовленные на основе глинозема, способны выдерживать любые домашние температуры. Покрытия из оксида алюминия, насыщенные составом, характеризуются термической стабильностью порядка 1600 ° С и выше. Постепенное повышение температуры в этом случае приводит к увеличению жаропрочности, так как происходит переход цементной массы в керамическое состояние.

Однако, несмотря на высокую устойчивость к высоким температурам, глиноземистый огнеупорный бетон имеет относительно низкую прочность. Материал, изготовленный с использованием этих компонентов, выдерживает механическое давление до 25-35 МПа / см2.

Источники

  • https://ZnayBeton.ru/raznovidnosti/dr/zharostoykiy.html
  • https://sib-bastion.ru/vidy/zharoprochnyj-beton-svoimi-rukami.html
  • https://exclusivevdom.ru/ogneupornyj-beton-svoimi-rukami-prigotovlenie-rastvora
  • https://TvoiDvor.com/beton/zharoprochnyiy-beton-opisanie-i-sostav-termostoykogo-tsementa/
  • https://KhvKedr.ru/vidy-betona/termostojkij-beton.html
  • https://ipk-rotor.ru/vidy-betona/ogneupornyj-zharostojkij-beton-svoimi-rukami.html
  • [https://1beton.info/vidy/ogneupornyj-beton]

Оцените статью
Блог про пожары