Огнеупорный бетон
Строительные конструкции из железобетона ассоциируются с высокой надежностью и способностью противостоять высокой температуре, в том числе и огню. Однако обычные бетоны не всегда могут справиться с высоким тепловым воздействием. В результате снижается их прочность, что может привести к деформации и полному разрушению конструкции. Чтобы избежать этой проблемы при возведении строительных конструкций, подверженных воздействию высокой температуры, применяют огнеупорный (жаропрочный) бетон.
Что такое жаропрочный бетон
Согласно ГОСТ 25192-2012 предназначен для использования в конструкциях, эксплуатируемых в пределах 800°C-1800°C. Его отличительной особенностью от других бетонов является не просто стойкость воздействию открытого огня либо горячего воздуха, а сохранение при этом своих заданных параметров.
Поэтому он применяется для футеровки промышленного оборудования:
- Котлов теплоэлектростанций.
- Печей и ковшей в сталепрокатном и химическом производстве.
Также из жаростойкого бетона изготавливают готовые строительные блоки, балки, перемычки и другие железобетонные элементы для ответственных конструкций.
Состав огнеупорного бетона
При производстве огнеупорного бетона применяется портландцемент с содержанием глинозема не менее 60% и трехкальциевого алюмината не более 10%. Важным компонентом жаропрочного бетона является шамот. Его содержание в бетонной массе может достигать 80% благодаря чему обеспечивается высокая термостойкость бетона.
Особые требования также предъявляются к песку. Для обеспечения высокой стойкости бетонных конструкций при воздействии огня используют песок из жаростойких материалов: кварц, кремнезем. Используемая вода должна быть чистой и не содержать элементов, способных при высокой температуре привести к снижению эксплуатационных свойств бетона.
Как и при производстве обычных бетонных смесей, так и для жаропрочного бетона могут применяться различные добавки и присадки, которые способствуют повышению его устойчивости к образованию трещин, улучшению текучести и ускорению затвердевания.
Виды жаростойкого бетона
Легкие бетоны (плотность до 2000 кг/м3) применяют в качестве теплоизоляции. С помощью их осуществляют футеровку внутренних поверхностей печей и котлов.
Тяжелые бетоны (минимальная плотность 2500 кг/м3) обычно используют при производстве отдельных строительных элементов и конструкций, а также для заливки оснований котлов и печей.
ГОСТ 20910-2019 устанавливает классификацию жаропрочного бетона:
| Класс бетона | Предельно допустимая температура |
|---|---|
| И8 | 800°C |
| И9 | 900°C |
| И10 | 1000°C |
| И11 | 1100°C |
| И12 | 1200°C |
| И13 | 1300°C |
| И14 | 1400°C |
| И15 | 1500°C |
| И16 | 1600°C |
| И17 | 1700°C |
| И18 | 1800°C |
Преимущества огнеупорного бетона
Жаропрочный бетон не только отличается высокой стойкостью к воздействию огня. К его дополнительным достоинствам можно отнести:
- Способность обеспечивать высокую и прочную термоизоляцию.
- Высокая способность выдерживать резкие перепады температуры.
- Прочная, стойкая к огню поверхность образуется без проведения обжига после заливки.
Жаростойкий бетон: своими руками или купить
Самостоятельно подобрать все необходимые ингредиенты для замеса смеси не получится. Как и обеспечить требуемые эксплуатационные характеристики.
Проще купить готовые смеси заводского производства с заданными параметрами. При замесе бетонной смеси важно строго соблюдать рекомендации производителя по количеству воды и уделить внимание получению равномерного и однородного раствора.
Чтобы обеспечить высокую прочность бетона, нужно в процессе его затвердевания и набора прочности смачивать поверхность водой, а также дождаться полного затвердевания прежде чем подвергать тепловым нагрузкам.
