Факторы снижения прочности огнеупорных бетонных смесей при использовании
При использовании огнеупорных бетонных смесей в летний и зимний периоды из-за разницы температур их прочность может снижаться. При укладке при отрицательных температурах смеси часто не схватываются или процесс схватывания происходит крайне медленно. Поэтому при зимних работах необходимо поддерживать температуру на строительной площадке выше 5°C. Только так можно обеспечить бесперебойный ход работ и гарантировать стабильную прочность смесей в эксплуатации.
Кроме того, количество воды, добавляемой в процессе укладки огнеупорных бетонных смесей, является ключевым фактором. Как правило, для низкобетонных смесей с низким содержанием цемента оно составляет 6% - 7%, для легковесных смесей — около 20%, а для высокоглиноземистых смесей — примерно 12%. Избыток воды может вызвать обезвоживание и кристаллизацию при средних температурах, разрушая внутреннюю структуру смеси и приводя к резкому падению её прочности в этом температурном диапазоне. Одновременно пористость смеси увеличивается, а плотность снижается, что в условиях эксплуатации серьезно ухудшает её прочность. Обычно в цементно-связанных смесях содержание кальция относительно высокое, что снижает температуру размягчения под нагрузкой и ухудшает показатели термостойкости (сопротивления тепловому удару). В частности, смеси с высоким содержанием цемента имеют еще более высокое содержание кальция, а при их укладке требуется больше воды по сравнению с низкобетонными смесями, что неизбежно сказывается на их прочности.
Низкобетонные смеси содержат мало цемента и, по сравнению с обычными огнеупорными бетонными смесями, также имеют более низкое содержание кальция, но при этом превосходят их по прочности — в этом и заключается их преимущество. Причина в их плотной структуре и низкой пористости, что обеспечивает не только высокую огнеупорность, но и отличную термостойкость. Поэтому в настоящее время высокоглиноземистые огнеупорные бетонные смеси ВГБС в основном выбирают именно низкобетонного типа.
Однако из-за низкого содержания цемента в низкобетонных смесях время схватывания у них больше. Поэтому при их укладке особенно важно контролировать температуру в зимний период, чтобы гарантировать стабильность их эксплуатационной прочности. Возьмем, к примеру, широко используемые высокоглиноземистые огнеупорные бетонные смеси: изменение их прочности в основном вызвано химическими реакциями, причинами которых могут быть неправильное хранение или образование пор.
В заключение, при производстве высокоглиноземистых смесей необходимо уделять особое внимание рациональному составу в технологическом процессе и преодолевать проблему расширения при средних температурах, чтобы достичь цели стабильной прочности при использовании.