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摘要：概述了耐热混凝土的施工技术，针对施工中容易出现的质量通病及缺陷，采取了相关的技术措施，解决了耐热混凝土浇筑及与普通混凝士接缝处理、浇筑完成后的养护等施工难题，确保施工质量。
1、 概述
耐热混凝土，是指暴露于恒定或循环变化的高温中，因形成陶瓷类黏结产物而不会碎裂的混凝土。一般强度等级为C25，耐热温度为5000C，同时耐热混凝土浇筑在普通混凝土上，施工缝处理较特殊且耐热混凝土都为承重结构，应引起高度重视，所以无论是耐火材料的选择、混凝土的适配还是在搅拌、浇筑及养护等施工过程中都有其复杂性和特殊性。
2、 耐热混凝土的类型
耐热混凝土根据胶凝材料的硬化条件可分为水硬性耐热混凝土、火硬性耐热混凝土和气硬性耐热混凝土。按骨料的化学成分可分为铝质耐热混凝土、粘土质耐热混凝土。按堆积密度可分为普通耐热混凝土和轻质耐热混凝土。
3、 耐热混凝土配合比及材料选择
耐热砼的配合比不但要满足耐热性能的要求，同时必须满足强度和施工和易性的要求。在设计耐热砼配合比时，应根据极限使用温度和使用条件，选定合适的原材料，然后在参考经验配合比的前提下通过调整胶结材料的用量、水灰比、骨料级配、掺和料及外加剂，并经过试验，从而优选出保证砼耐久性的经济、可靠的配合比。
水泥：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、铝酸盐水泥并应符合国标GB175-1999、GB1344-1999、GB201-2000的要求，对于蓄热室及烟道底板的耐热混凝土使用的水泥，应压蒸安定性合格。
对耐热温度低于700℃的混凝土，掺石灰岩类混合材量亦不能超过5%。
硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥的最高使用温度为1200℃，矿渣水泥的最高使用温度为700℃，且磨细水淬矿渣含量不大于50%，铝酸盐水泥最高使用温度为1400℃。
每立方米耐热砼中的水泥用量不应超过400kg。
掺和料：使用温度大于350℃的耐热砼，应掺加耐热掺和料。常用的耐热掺和料有粘土熟料、铝矾土熟料、粘土砖粉、粉煤灰（不低于Ⅱ级）等。
粗细骨料：耐热砼不宜采用石英质骨料。如砂岩、石英等。应选用粘土熟料、铝矾土熟料、耐火砖碎料、粘土砖碎料、高炉重矿渣碎石、安山岩、玄武岩、辉绿岩等。且高炉重矿渣碎石、安山岩、玄武岩、辉绿岩仅限于温度变化不剧烈的部位。
骨料的燃烧温度不低于1350～1450℃。对于已用过的粘土砖，应除去表面熔渣和杂质，且强度应大于10MPa。高炉重矿渣应具有良好的安定性，不允许有大于25mm的玻璃质颗粒。一般粗骨料粒径不得大于20mm，在钢筋不密的厚大结构中不应大于40mm。骨料中严禁混有有害杂质，特别是石灰岩类碎块等。对于温度低于350℃，可使用河砂。低于700℃，温度变化不剧烈时，可以选用高炉重矿渣骨料。
拌合水：符合JGJ63-89《普通砼拌合用水标准》。
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外加剂：符合GB8076-1997《普通砼用外加剂》应通过试配符合耐热砼的各种指标要求。
根据耐热混凝土检验标准必须满足：
（１）标准养护7天后烘干，110℃的烘干强度必须达到设计强度。
（２）加热到500℃后烘干强度必须达到设计强度等级。残余强度不小于35%设计强度且不准出现裂纹。
最后由建设工程质量检测站试验中心根据3次反复实验的结果，确定粗细骨料为耐火砖碎料，胶结材料采用PO42.5硅酸盐水泥，并确定了最终的配合比。
4、耐热混凝土的搅拌与浇筑
鉴于耐热混凝土的特点及施工现场环境因素的影响，采用强制搅拌机现场拌致，天车浇筑的方式浇筑。采用天车浇筑不像泵送混凝土那样使混凝土始终处于流动状态，所以，混凝土一旦放进料斗就处于静止状态，这样就加速了耐热混凝土的凝结硬化时间，如果一次拌致较多不能一次浇筑完成，第二斗混凝土就会成为“豆腐块”而不能从漏斗中放出来，实践经验每次只能搅拌1.5 m3，并且控制好耐热混凝土的塌落度，以保证混凝土浇筑的连续性。由于耐热混凝土属干硬性混凝土，坍落度要求低，一般为4左右，同时采用硅酸盐水泥，早期硬化快，初凝较快一般为2.5h，并且粘罐严重，因此，要在初凝前刷一次罐，防止搅拌机粘附混凝土越来越多，影响混凝土的搅拌。
在浇筑前，对普通混凝土施工时留设的施工缝进行严格处理，其作法为：先将混凝土表面浮浆凿除干净，露出新鲜面，用水充分润湿，再用与耐热混凝土配合比相同的硅酸盐水泥浆均匀涂抹后再进行耐热混凝土浇筑。混凝土拌合物的入模温度控制在5℃~35℃之间，浇筑前仔细检查埋件的位置及钢筋的保护层厚度确认无误后，方可浇筑。鉴于耐热混凝土的特点和浇筑面积较大的情况选用分段分层的浇筑方法在混凝土土浇筑时，先从底层开始，浇筑至一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层。每层浇筑的厚度不超过200mm,每段长度不超过300mm,并振捣密实，以免出现施工缝。
5、混凝土的养护
耐热混凝土施工完毕后应做好混凝土的养护工作，避免急剧干燥，温度急剧变化，振动以及外力的扰动。耐热混凝土养护与普通混凝土养护有较大的区别，耐热混凝土养护温度不得大于３５℃且不宜浇水养护。但又必须保持混凝土表面湿润状态，为此采用塑料薄膜进行覆盖养护。
6、耐热混凝土的使用
耐热混凝土结构在使用前应制定烘烤方案，升温必须缓慢均匀进行，以110℃、150℃、300℃、500℃、等阶段进行．每阶段升温速度以１５℃/h达到阶段温度后并保温24ｈ方可使用。这是因为混凝土中水分必须均匀散失，待散尽后方可使用，否则会因温度急剧升高，造成混凝土表面开裂。
7、总结
（1）耐热混凝土与普通混凝土组成主要区别在于粗细骨料的选择，在考虑耐热混凝土的骨料时首先考虑耐热温度及温度变化程度的影响，掺合料和外加剂根据现场实际情况决定。
（2）耐热混凝土搅拌浇筑难度较大，要求较高，混凝土本身凝结时间短，塌落度小，对搅拌用水量要求高。
（3）耐热混凝土施工完毕后，在使用前应进行烘烤，以确保其使用质量。
（4）耐热混凝土施工完毕经养护并烘烤达到设计强度后，才可以施工下一道工序。
论文作者:薛国松,蒋群锋,滕志毅,李天旺,聂诗泽
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/8/26
标签：混凝土论文; 耐热论文; 骨料论文; 温度论文; 矿渣论文; 强度论文; 熟料论文; 《建筑学研究前沿》2019年10期论文;