耐火混凝土是以礬土水泥或低鈣鋁酸鹽水泥等為結合劑，以耐火熟料為骨料和粉料制成的水硬性耐火混凝土。這是目前使用較廣的一類耐火混凝土。下面河南耐火材料廠介紹下耐火混凝土的使用方法，此法只適用于鋁酸鹽耐火混凝土，并不適用于磷酸鹽耐火混凝土。

一、對原材料的要求

1.水泥

各種水泥應符合國家標準，標號不得低于425號。水泥在儲運過程中易受空氣濕度的影響而結塊變質，必須嚴格檢查。

2.骨料

骨料是耐火混凝土的骨架，一般占總重量的70％以上，是決定耐火混凝土高溫性能的重要因素。耐火粘土和高鋁熟料均應選用充分煅燒的，粗徑最大取。粒徑愈大，耐急冷急熱愈差。

3.粉料

可采用與骨料相同的材料磨細而成，細度小于0.088mm的細粉量應大于85％。粗細骨料及細磨粉料必須保證化學成分、技術性能合乎要求，不應含有其他雜質，尤其不應含有石灰石、白云石等。

4.水

制作耐火混凝土的水，應是無酸、堿及油質的凈水。

二、模板的配制

耐火混凝土用的模板應根據工程結構的特點和工程量的大小予以選擇。模板的類型有固定式、吊掛式和工具式等。模板材質通常為鋼模和木模。

模板支設時，應符合下列要求：

1）尺寸準確，符合設計規定。裝配和拆卸方便，支攆牢固，用后變形小。模板與耐火混凝土的接觸面應光滑嚴密，成型過程中不漏漿。

2）采用木模時應使用樹脂成分多的木材，并且用機械油、塑料布和防水紙等不吸水材料處理，防止吸收耐火混凝土的水分。使用鋼模時也要涂油，以便脫模。

3）對腐蝕性或粘結性較強的耐火混凝土，應在模板內設隔離層。

4）預留膨脹縫用的木板條等應固定牢靠，避免受振搗時移位。

5）為了運輸、施工的方便，在大型預覦塊中應設置吊環，埋入深度約左右。盡量配制在冷面，以利于降低吊環的溫度。

三、錨固件的安裝

錨固件一般分金屬和非金屬兩種，它的一端焊于爐殼或鋼架上，并埋入耐火混凝土中，起著支撐和連接的作用。耐火混凝土錨固件的設置應按設計規定，通常在低溫部位采用金屬錨固件，高溫部位則采用陶瓷錨固磚。安裝錨固件時必須注意下列事項：

1）金屬錨固件根據爐體結構的不同部位采用不同形式，爐墻和拱頂的金屬錨固件有V形、L形和Y形等幾種。

2）一般金屬錨固件的兩端埋設到爐墻厚度的2／3處，錨固磚一般露于加熱面上。

3）金屬錨固件的安裝間距視爐墻厚賽、高度而定，一般其水平間距約為550~600mm，豎向間距約為采用錨固磚時，側墻部分的間距多為300～500mm，爐頂部分約為200～300mm。

四、配料

耐火混凝土預制塊，通常是根據圖樣上提供的要求進行配料。若在工地自配耐火混凝土時，則應通過試驗室進行試配，在滿足施工和易性要求的情況下，制成試塊，并按所規定的項目進行檢驗。當檢驗結果達到設計要求后，才能確定最終的施工組成。

配料時必須注意下列事項：

1）制作耐火混凝土預制塊時，配料必須按重量比準確稱量。

2）水泥用量過多，會使耐火混凝土的耐火度、荷重軟化溫度降低，重燒。收縮增加，水泥用量不足時，耐火混凝土的強度降低。一般水泥用量應取12％~15％。

3）加水量對耐火混凝土的性能有顯著影響，在能夠成形的條件下，水分應盡量減少。水灰比是指水與水泥加粉料之比。

五、攪拌

耐火混凝土的攪拌方式以及攪拌所用的機械，與普通混凝土基本相同。如能采用強制式攪拌機，則效果更好。為了保證攪拌質量，降低勞動強度，一般均應采用機械攪拌。

攪拌時必須注意下列事項：

1）人工攪拌水泥結合劑耐火混凝土時，應先將水泥與粉料均勻再加骨料，然后加水拌勻。

2）機械攪拌硅酸鹽水泥耐火混凝土，一般宜在攪拌筒內注入1／2的水，再加入水泥，攪拌1min，然后邊攪拌邊倒入粗細骨料和剩余的水，并攪拌到均勻為止。總的攪拌時間不得少于5min。

3）對礬土水泥耐火混凝土的混攪(加入后的攪拌)，最好一次加完所需水量，并要有足夠的混攪時間。泥料混攪是否符合要求，可根據“手捏成團”，觀察泥料色澤與均勻性以及流動性等來判斷。

4）耐火混凝土的一次攪拌量，應以內施工完為一批量。

5）冬季作業應使骨料保持一定溫度并可采用溫水攪拌，水溫不應超過40~50℃。不能采用低熔點的化學促凝劑，如CaCl2、NaCl等，否則會降低其高溫性能。

6)在更換耐火混凝土品種時，攪拌機必須沖洗干凈，不得存有殘留物，因為它對另一品種的耐火混凝土來說是有害物質。

六、成形

成形方法一般可分為振動成形和搗打成形。振動成形用來制作預制塊或現場澆灌。對于塊度大，數量多、形狀簡單的制品，可采用預制生產。現場澆灌適用于使用溫度不高、要求整體性強和一般的基墻等部位。對制作質量較高而數量較少的制品，如各種噴嘴磚、電弧爐的出鋼槽和爐蓋等部位均可采用搗打成形。

1.振動成形

振動成形時必須注意下列事項：

1）鋪料層一般為300~400mm。當采用插入式振動棒時，澆注層厚度不應超過振動棒作用部分長度的1.25倍。振動棒的移動間距不應大于作用半徑的1.5倍。

2）每層澆注時間不宜超過45min，在澆注時一層層循環澆注，振動棒應插入原下層澆注科30mm以上，以便層與層之間聯接牢固，防止出現裂紋。

3）由于耐火混凝土混合物的粘度大，流動性較小，采用振動棒成形時插點應該加密，做到快插、輕拔、慢移動，以免造成空洞。

4）使用振動棒時，不允許將其支承在結構的鋼筋上，并應避免碰撞鋼筋、芯管和預埋件。

5）成形高度較大和薄壁預制塊時，為使耐火混凝土振搗致密，可分次加料和振動，每層料厚約100~150mm。

6）薄型耐火混凝土預制塊可用平板振動器，在其表面進行振搗。但每次澆注層的厚度不應超過200mm。平板振動器的振動間距，應保證振動器的平板能覆蓋巳振搗完畢的區段的邊緣部分。

7）耐火混凝土一般應連續進行澆注，在前一層澆注料初凝前，應將下一層澆注料澆注完畢。如施工間隙超過其初凝期時，應按施工縫要求進行處理。

8）預制塊振動成形完畢后，才可將表面抹平。如邊振邊抹，易導致層裂。

9）在每一位置上的振搗延續時間，應能保證耐火混凝土獲得足夠的搗實程度，即耐火混凝土表面返漿、邊角嚴密、不再沉落時為宜。

2.搗打成形搗打成形時必須注意下列事項：

1）分層搗制，每層加料厚度不大于150mm，要求密實度達50％以上。層與層之間需用耙子(見圖5-15)耙松后，再加料搗打，四角周邊要充分搗固。

2)連續進行，當搗打完一層后，需在它未硬結前耙松再搗打第二層。間隔過久，會產生分層現象而影響使用效果。

3)嚴格控制混合料的水分，盡量做到每批料的成形水分一致。以免在搗打過程中，產生鼓泡起波的“橡皮土”或搗打不緊密現象。

七、養護與脫模

用水泥為結合劑的耐火混凝土是水硬性的，常因早期脫水而發生表面“起皮”現象。

為此，耐火混凝土成形初凝后，應及時進行養護。養護的目的是為了凝結和硬化，從而獲得初期強度(設計強度的70％)。

耐火混凝土按一定條件，養護一定時間才能獲得足夠的強度。如不嚴格按照養護要求，將會嚴重影響耐火混凝土的質量。

1.硅酸鹽水泥耐火混凝土的養護養護時必須注意下列事項：

1）硅酸鹽耐火混凝土適宜于澆水養護，使制品中的水泥在水化過程中形成脫水硬化。

2）潮濕養護應在混凝土硬化開始后加以覆蓋并澆水，澆水次數以能保護混凝土有足夠的潮濕狀態為宜。養護溫度為15~25℃，養護時間應大于7d。

3）硅酸鹽水泥混凝土進行蒸汽養護的升溫速度宜為10～15℃／h，最大不應超過20℃／h，降溫速度不宜超過40℃／h。冬季養護溫度為60～80℃，養護時間0.5～1d。

2.礬土水泥耐火混凝土的養護

礬土水泥混凝土中的水泥水化增強快，并產生大量放熱反應，易使其表面產生裂紋。礬土水泥耐火混凝土需在不小于20℃的潮濕環境中養護3d，養護溫度不可超過30℃。為此，在耐火混凝土凝固后即應澆水或淋霧養護，或成形后16h浸入水中養護，切不可在烈日下曝曬，更不可用蒸汽養護。

3.低鈣鋁酸鹽水泥耐火混凝土的養護

它是在不小于20℃的潮濕環境中養護7d。由于在常溫下硬化緩慢，為縮短養護時間，可用蒸汽在75~85℃養護1d。

耐火混凝土經振動和搗打成形后，都需要放置一定時間后才能脫模。脫模時間與耐火混凝土的品種、氣溫、成形水分、制品的形狀和大小，促凝劑的效果等因素有關。

脫模時應保證耐火混凝土不受損壞，棱角保持完整。拆卸模板時應輕振輕敲，防止損壞模具。拆下的模板應及時清理粘附在模板上的泥漿，如不清除，再用時模板裝不嚴，容易跑漿，同時影響預制塊尺寸的準確性。

八、烘烤

耐火混凝土使用前的烘烤，是決定使用效果好壞的關鍵。烘烤的目的是排出耐火混凝土中大量的水分，以免在使用過程中，由于水分急劇汽化而導致炸裂現象。烘烤時必須注意下列事項：

1）烘烤濕度以500℃為宜。升溫應緩慢，升至150℃及350℃應有一定保溫時間。大型預制塊的烘烤，，升溫和保溫約需80h，悶爐冷卻16h，共4d。

2）用耐火混凝土砌筑的爐子，其烘烤的時間應比耐火磚砌筑的同類爐子要長。

3）在使用中直接接觸鐵液、鋼液的部位，耐火混凝土必須烘烤至500℃以上，才可使用。