JPH0765859B2 - キヤスタブル耐火物の施工方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、キャスタブル耐火物の施工方法、特に型枠
として網体を用いた施工方法に関するものである。

「従来技術」及び「その問題点」 キャスタブル耐火物を流し込み、施工する場合、型枠施
工が一般的であり、型枠には、木，金属，プラスチッ
ク，レンガ類等各種材料が用いられている。

しかしながら、従来の型枠施工方法では継ぎ足し施工と
なり、継ぎ足した部分に亀裂が発生して、溶鋼，熱風，
ガス洩れ等の原因になる欠点があった。また、空気抜
け、あるいは水抜けが悪いので鬆が発生しやすく、鬆の
発生を防止するために、大掛かりなバイブレータを用い
て、充分に突き込まなければならなかったのである。更
に、キャスタブル耐火物は水分を含んでいるので、施工
物が大型になると型枠が大きな浮力を浮け、従って、該
浮力に耐えるだけの固定力を得るための大掛かりな固定
具を備える必要があった。

更に従来工法は、施工後の養生乾燥時に充分に水分及び
空気が抜けないために、加熱焼成時に亀裂や爆裂の発生
するリスクが高く、場合によっては再施工を行わなけれ
ばならなかった。

上記のような問題点を解消するために、例えば特開昭54
−85102号公報には、不定形耐火物の吹付け基面と所定
の空隙を保って、金網等の空気脱出孔を有する障害部材
を設置し、該基面と障害部材との間に耐火材料を吹き込
むようにした吹付け施工方法が開示されるとともに、特
開昭60−17691号公報には、上記障害部材と同様に、脱
気孔を備え、さらに水冷装置の付加された熱間施工用金
枠が開示されている。

上記２例の発明によれば、吹付けもしくは流し込み後、
上記脱気孔を通じて養生期間中の不定形耐火物より空気
や水蒸気、水が効率よく放出され、これによって上記吹
付けや流し込み時の耐火材料の充填性を高められるとと
もに緻密なライニングを得ることができる。またこれら
の発明は、「NAG（New Advanced Gunning）工法」とし
て雑誌「耐火物（1981−No.3）」にも記載があり、その
構成要素や効果について詳細な報告がなされている。

上記網体の具体的な支持手段としては、上記特開昭54−
85102号公報にのみ開示されている通り、網体を支持枠
に支持させるようにし、該支持枠を吹付け基面と所定の
空隙を保って設置するようにしている。

しかしながら、上記支持枠１基当たりの面積は網体の剛
性を考慮すると徒に大きくすることはできず、例えば網
体を使用しない従来の型枠に比べて小さくせざるを得な
い。このため、同じ面積の施工体を形成するためには多
数の支持枠を順次連結するようにして設置作業を伴い、
従来の型枠に比べて多くの労力を要することになる。

「問題を解決するための手段」 この発明は上記従来の事情に鑑みて提案されたものであ
って、キャスタブル耐火物の流し込み作業にバイブレー
タを用いることなく、緻密なライニングを得ることので
きる網体を型枠に使用しつつも、該網体の設置作業を簡
便に行えるようにしたキャスタブル耐火物の施工方法を
提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、この発明は以下のような手
段を採用している。

すなわち、キャスタブル耐火物施工体のケージング面と
一定間隔を保った施工体予定面に沿って網体を張設し、
キャスタブル耐火物を上記ケージングと網体の間に流し
込んで、適当時間養生乾燥後高温で焼成するキャスタブ
ル耐火物の施工方法において、上記網体が、流し込むキ
ャスタブル耐火物の耐火物粒子のトップサイズの数倍の
網目を有し、上記ケージング面に突設されたＹ字状スタ
ッド先端部に針金で縛りつけられるようにして支持され
るようにしたキャスタブル耐火物の施工方法である。

「作用」 上記の構成によれば、本来、キャスタブル耐火物による
施工体を保持するためにケージング面に突設されるスタ
ッドに、針金で網体を縛りつけるようにしており、しか
も該スタッドの先端が二股に分かれたＹ字状とすること
により針金を掛止しやすくしている。

一方、網体に形成される網目は、流し込み施工による場
合、耐火物粒子のトップサイズの数倍にまで拡げても施
工体の形成するには何ら支障のないことが確認されてお
り、このような大きさの網目には上記Ｙ字状スタッドに
掛止された針金を通しやすくなり、縛りつける作業が行
いやすくなった。

上記のように型枠に網体を使用すると、キャスタブル耐
火物を流し込み、軽く手突きをしている間に、空気と水
はメッシュの間から抜け、更に養生乾燥時にも水分が充
分に抜け、焼成時に亀裂や爆裂が発生する確率が少なく
なるのである。

上記ケージングは従来同様、鉄板あるいは耐火レンガ等
が用いられている。

また、キャスタブル耐火物は流動性が大きいので、網体
の網目の大きさは耐火物粒子のトップサイズの数倍以内
に押さえておくのが好ましく、更に必要ある場合には、
水や空気が抜け易い構造にするのが好ましい。網体は、
鉄板，耐熱性プラスチック，石綿，炭素繊維スレート，
セラミックス等を使用することができるが、流し込まれ
た耐火原料の重みで、網目が拡がったり縮んだりしない
だけの強度を持たせることが必要である。但し、上記の
ような構成にすると、浮力及び側圧とも従来に比して極
めて小さくなるので、網体の取り付け構造は、上記のよ
うにケージング面に突設されたＹ字状スタッドに針金等
で縛りつけるようにするだけで足りる。該Ｙ字状スタッ
ドとしては金属が使用できない場合には、セラミックス
で構成するようにしてもよい。更に網体は施工体の複雑
な形状に対応できるようにフレキシブルであるのが好ま
しい。

投入されるキャスタブル耐火物は流出を防止するため
に、できるだけ硬練りにするのが好ましいが、上記構成
にしておくと、水及び空気が抜け易いので、大掛かりな
バイブレータを用いて突き込む必要はなく、手突きで充
分である。

更に仕上げ塗りを要する場合には、施工体表面が凸凹に
なっているので改めて凸凹をつけたりラスを張ったりす
る必要はないのである。

「実施例」 先ず、上記網体の実施例を第１図〜第４図に施工体断面
と共に示す。

第１図（ａ）に示す網体は打ち抜きによって製造された
網体であって、網体の横の格子11Aの中央部11′Ａが、
第１図（ｂ）に示すように上方に向かって開いた形状に
なっている。また、適度な強度を持たせるための横方向
のリブ12Aが、適当な間隔で設けられている。このよう
な構成にすると、流し込まれた耐火原料が網目から流れ
出にくくなるのはもとより、外側に開いた上方部から空
気が抜けやすくなる。

第２図に示す網体は、同図（Ｃ）に示す切り込み材を矢
印方向に引き伸ばしたものであって、第１図に示したと
同様に、横の格子11Bは中央部11′Ｂが上方に開くよう
に、傾斜が設けられている。

リブ12Bが設けられている点も第１図に示した場合と同
じである。

第３図（ａ）第４図（ａ）に示す網体は、端なる打ち抜
き板であって、キャスタブル耐火物の流動性が少ない場
合に使用できる。

第５図（ａ）（ｂ）は、この発明を実施するために、実
験的に組み立てた施工枠を示すものであり、同図（ａ）
は正面図、（ｂ）は中央断面図である。耐火物施工体の
ケージングとして鉄板６が用いられており、該鉄板６に
Ｙ字状のスタッド２が適当な間隔で取り付けられてい
る。上記スタッド２には網体１が針金８等で縛り付けら
れており、該網体１とケージング６の側面の間隔を覆う
ために、レンガ４を積み重ね、更に網体１の前面端部に
強度を持たせるため、及び網体の端部を釘で止めるため
にたる木３を組み込んでいる。

上記したような構成の型枠に対して、以下のような条件
でキャスタブル耐火物を流し込んだ。また同時に従来工
法で同じ大きさの型枠を施工し、キャスタブル耐火物を
流し込んだ。

実施例１ 網 体 上記第１図に示した形状 （網目大きさ10mm,厚み0.27mmの鉄板） 施工体 幅1m,高さ1m,厚み114m 流し込み材 キャスタブル耐火物 （トップサイズ6mm） 混練水分 13％（従来13％） 枠支持 30cm間隔の鉄スタッドに針金止し、端部を タル木に釘止め 施工 バケツ投入、手突き（バイブレータなし） 養生 気温20〜25℃，湿度70〜85％， (自然乾燥) 無風 強制乾燥 12時間 詳しくは第６図に示す如く常温から800℃ に上昇させ、その温度で２時間保持した。

上記実施の結果として、微亀裂が２本入ったのみで大亀
裂，爆裂及び剥離はなく、極めて良好な施工体を得るこ
とができた。また、第６図からも明らかなように、強制
乾燥時間も10時間程度短縮できた。

従来方法では12時間程度で乾燥を終了すると、微亀裂が
多数発生し、250℃〜400℃程度で殆どが爆裂した。爆裂
を生じないようにするには、第６図破線のように22時間
の乾燥時間を必要としたのである。

実施例２ 網体 上記第１図に示した網体 網目大きさ10mm,厚み0.27mmの鉄板 施工体 幅1m,高さ1m,厚み200mm 流し込み材 キャスタブル耐火物 （トップサイズ4mm） 混練水分 ５％（従来８％） 枠支持 30cm間隔鉄スタッドに針金止めし、端部を タル木に釘止め 施工 スコップ投入、手突き 養生 気温20〜25℃，湿度70〜85％，無風 (自然乾燥) 24時間放置 強制乾燥 24時間 第７図にしめすように常温から800℃ まで上昇させて、その温度で４時間加熱 以上の結果、微亀裂が４本発生したのみで、大亀裂や爆
裂，剥離はなく、良好な施工体を得ることができた。ま
た冷却後の解体調査でも、鬆は全く認められなかった。
元来この発明を用いると、乾燥時間を短縮できる（第６
図参照）のであるが、この実施例のように混練水分を少
なくすると、第７図に示すよう更に上記効果を高めるこ
とができ（上記第１の実施例の厚みに体して第２の実施
例の厚みは２倍になっている）、このことは施工体の緻
密化を生む要因ともなる。

従来では水分を多くする必要があったので、乾燥時に水
分が蒸発して空洞（気泡）となり、緻密性が悪く、気孔
率も高くなっていたのである。

しかも、上記のようにケージング面に突設したスタッド
は先端部が二股に分かれたＹ字状としているので針金を
掛止しやすく、一方網体の網目を10mmとしているので上
記針金による縛りつけ作業も行いやすい。しかもこれに
よって網体とケージング面との間隔を一定に保持するこ
とができ、該型枠の構築作業も簡便に行うことができ
た。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、網体をケージン
グ面に突設されたＹ字状スタッド先端部に針金によって
縛りつけるようにして型枠を設置するようにしているの
で、該作業を簡便に行うことができるようになる。しか
もこの発明では上記網体における網目を耐火物粒子のト
ップサイズの数倍にまで拡げることができる流し込み施
工に適用することとしているので、上記針金による縛り
つけ作業が行いやすい。

さらに、この発明は従来の網体を使用した施工方法と同
様、耐火物施工時の型枠として網体を使用しているの
で、流し込まれたキャスタブル耐火物から浮ける浮力や
側圧が型枠自体に大掛かりな固定手段を設ける必要がな
く、また養生乾燥時にバイブレータを用いなくても水分
や空気が抜けやすく、加熱焼成時に網体が補強材として
働くために、亀裂や爆裂の発生の確率も小さく、更に加
熱時間も短縮できる効果がある。また、型枠の構成が簡
素になるので、狭い場所や複雑な形状でも容易に施工で
きる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図はこの発明に用いる網体の実施例を示
すものであり、各（ａ）は正面図であり、（ｂ）は施工
体とともに示した縦断面図、第２図（ｃ）は網体に形成
する前の鉄板を示す正面図である．第５図は此の発明を
実験的に実施するための型枠を示し、（ａ）は正面図
（ｂ）は縦断面図である．第６図及び第７図は第５図に
示す型枠を用いてこの発明を実施した場合の乾燥焼成例
を示すグラフであり、参考のため従来の方法による乾燥
焼成例を破線で示す。 図中、 １……網体、６……ケージング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】キャスタブル耐火物施工体のケージング面
   と一定間隔を保った施工体予定面に沿って網体を張設
   し、キャスタブル耐火物を上記ケージングと網体の間に
   流し込んで、適当時間養生乾燥後高温で焼成するキャス
   タブル耐火物の施工方法において、 上記網体が、流し込むキャスタブル耐火物の耐火物粒子
   のトップサイズの数倍の網目を有し、上記ケージング面
   に突設されたＹ字状スタッド先端部に針金で縛りつけら
   れるようにして支持されるようにしたことを特徴とする
   キャスタブル耐火物の施工方法。