JP2000095579A - 軽量気泡コンクリートの製造方法 - Google Patents

軽量気泡コンクリートの製造方法

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JP2000095579A
JP2000095579A JP28591998A JP28591998A JP2000095579A JP 2000095579 A JP2000095579 A JP 2000095579A JP 28591998 A JP28591998 A JP 28591998A JP 28591998 A JP28591998 A JP 28591998A JP 2000095579 A JP2000095579 A JP 2000095579A
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cement
powdery
calcareous
cellular concrete
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JP28591998A
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English (en)
Inventor
Kenji Kamihatsu
憲治 神初
Shoji Sakamoto
昌治 坂本
Kazuaki Kawakami
和昭 川上
Keishin Kato
敬信 加藤
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NIHON YTONG CO Ltd
Original Assignee
NIHON YTONG CO Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/02Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by adding chemical blowing agents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 石灰質原料粉末として高価な生石灰に代替え
出き得る安価な原料粉末を見いだし、軽量気泡コンクリ
ートを経済的に製造できる方法を提供すること。 【解決手段】 珪酸質原料粉末と石灰質原料粉末とを主
原料とし、気泡を含有せしめた後に凝固硬化させ、さら
に高温高圧にて水蒸気養生して製造する軽量気泡コンク
リートの製造方法において、上記石灰質原料粉末とし
て、セメント焼成系のサスペンションプレヒーターから
分取され、セメント原料を加熱して得られる生石灰を含
む中間工程品を、60重量%以内の割合で用いる軽量気
泡コンクリートの製造方法とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、軽量気泡コンクリ
ートの製造方法に関し、特に製造原価の低減を図った軽
量気泡コンクリートの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、軽量気泡コンクリートの一般的な
製造方法は、型枠内の所定位置に補強用鉄筋を配設し、
該型枠内に、珪石,珪砂,高炉スラグ或いはフライアッ
シュなどの珪酸質原料粉末、生石灰,セメント,石膏な
どの石灰質原料粉末、及び水を配合し、さらに発泡剤と
してアルミニウム粉末を添加したスラリーを注入し、該
スラリーが発泡した状態で所定硬度のグリーンケークに
硬化した後、該グリーンケークを型枠から脱型し、ピア
ノ線等により所定寸法に切断した後、更にオートクレー
ブで蒸気養生することにより製造していた。
【0003】ここで、上記軽量気泡コンクリートを製造
するに当たっての珪酸質原料粉末等の配合割合は、メー
カーによっても異なるが、概ね珪石30〜60重量%、
生石灰3〜20重量%、セメント5〜35重量%、石膏
0〜10重量%、及び水を前記粉末原料の総量に対して
55〜75重量%、また発泡剤としてアルミニウム粉末
を前記粉末原料の総量に対して0.05〜0.07重量
%配合するのが一般的であった。また、ピアノ線での切
断時等に発生するグリーンケークの解砕物や、蒸気養生
後の軽量気泡コンクリートの不良品等の微粉砕物である
繰り返し原料を、40重量%以内の割合で前記粉末原料
に配合することも従来より行われていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の軽量気泡コンクリートの製造方法において、原料ス
ラリーが所定硬度のグリーンケークに硬化するために重
要な役割を担う生石灰は、石灰石を1350℃程度の高
温・高熱量で焼成して製造された硬焼生石灰であるた
め、その製造原価が高く高価であるため、これを必須の
原料として多量に使用する従来の軽量気泡コンクリート
の製造方法は、コスト的に課題を有するものであった。
【0005】そこで、本発明の目的は、石灰質原料粉末
として高価な生石灰に代替え出き得る安価な原料粉末を
見いだし、軽量気泡コンクリートを経済的に製造できる
方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記した
目的を達成すべく試験・研究を重ねた結果、従来より下
水汚泥の脱水・固化に使用されている、生石灰に比して
一般的に安価に入手可能なセメント焼成系のサスペンシ
ョンプレヒーターから分取され、セメント原料を加熱し
て得られる生石灰を含む中間工程品に着目し、該中間工
程品は、軽量気泡コンクリートを製造する際に使用する
石灰質原料粉末として、高価な生石灰の一部又は全量に
代替え出き得る粉末であることを見いだし、本発明を完
成させた。
【0007】即ち、本発明は、珪酸質原料粉末と石灰質
原料粉末とを主原料とし、気泡を含有せしめた後に凝固
硬化させ、さらに高温高圧にて水蒸気養生して製造する
軽量気泡コンクリートの製造方法において、上記石灰質
原料粉末の一部として、セメント焼成系のサスペンショ
ンプレヒーターから分取され、セメント原料を加熱して
得られる生石灰を含む中間工程品を用いる、軽量気泡コ
ンクリートの製造方法とした。
【0008】ここで、上記本発明において、セメント焼
成系のサスペンションプレヒーターから分取され、セメ
ント原料を加熱して得られる生石灰を含む中間工程品
は、石灰質原料粉末として60重量%以内の割合で用い
ることが好ましい。これは、60重量%を越える量を使
用すると、スラリーの初期の水和反応が激しくなり、ス
ラリーの急激な粘度上昇から補強鉄筋周囲に空洞が生じ
易くなると共に、脱型・切断ができる程度の硬度にまで
グリーンケークを硬化させることが出来ないことが試験
により判明したためである。また、経済性を考慮した場
合、セメント焼成系のサスペンションプレヒーターから
分取され、セメント原料を加熱して得られる生石灰を含
む中間工程品は、石灰質原料粉末として5重量%以上は
使用することが好ましい。
【0009】なお、セメント焼成系のサスペンションプ
レヒーターは、複数段のサイクロン及び仮焼炉をもって
構成されており、セメント原料は最上段のサイクロン入
口に投入され、徐々に加熱されて最下段のサイクロンに
達するまでに850〜900℃にまで達する。加熱され
たセメント原料は、石灰石の脱炭酸化により生石灰が生
成され、最下段のサイクロンから分取された中間工程品
の主な成分は、一例として、SiO219.0%、Al2O34.3%、
Fe2O32.7%、CaO 60.5%、MgO1.5%となっており、生石
灰を十分に含有している。そのため、例えば最下段サイ
クロンから生石灰を含有した中間工程品を分取ダンパ、
冷却器、輸送機を介して分取したものを、上記本発明に
おいて、セメント焼成系のサスペンションプレヒーター
から分取され、セメント原料を加熱して得られる生石灰
を含む中間工程品として使用すれば良い。
【0010】また、上記セメント焼成系のサスペンショ
ンプレヒーターから分取され、セメント原料を加熱して
得られる生石灰を含む中間工程品以外に、石灰質原料粉
末として用いる他の粉末としては、従来と同様にセメン
ト、必要に応じて少量の生石灰、石膏等である。また、
上記セメントとしては、各種ポルトランドセメント、混
合セメント、アルミナセメント等の一般的なセメントを
用いることができる。
【0011】さらに、上記本発明において使用できる珪
酸質原料粉末としては、従来と同様に珪石、珪砂、高炉
スラグ、フライアッシュなどのSiO2 含有化合物の1
種又は2種以上を使用することができ、また、これらの
珪酸質原料粉末と上記石灰質原料粉末との混合割合も、
従来と同様に酸化カルシウム(Ca0)/シリカ(Si
2 )の重量比にして 0.3〜0.8 程度とすれば良い。
【0012】また、上記本発明においては、ピアノ線で
の切断時等に発生するグリーンケークの解砕物や、蒸気
養生後の軽量気泡コンクリートの不良品等の微粉砕物
を、繰り返し原料として40重量%以内の割合で上記粉
末原料に配合することも可能である。
【0013】
【試験例】以下、上記した本発明にかかる軽量気泡コン
クリートの製造方法を見出した試験例につき説明する。
【0014】−使用原料− セメント:日本セメント株式会社製の普通ポルトラ
ンドセメントを使用した。 生石灰 :市販の軽量気泡コンクリート用硬焼(高
温・高熱量焼成)生石灰を、ブレーン比表面積4,000cm2
/gに粉砕調整した生石灰微粉末を使用した。 セメント焼成系のサスペンションプレヒーターから
分取され、セメント原料を加熱して得られる生石灰を含
む中間工程品(以下、セメント中間品):日本セメント
株式会社製のセメント中間品を使用した。このセメント
中間品は、セメント焼成系のサスペンションプレヒータ
ーの最下段サイクロンから分取されたもので、主な成分
は、SiO218.8%、CaO 61.8%、Al2O34.3%、Fe2O32.2
%、MgO1.5%であり、純粋な生石灰を46.0%含有してい
た。 二水石膏:市販されているタイ産の天然石膏を使用
した。 珪 石 :東海工業株式会社製の伊豆・宇久須珪石
を、ブレーン比表面積2,500cm2/gに粉砕調整した珪石粉
末を使用した。 アルミニウム粉:大和金属粉工業株式会社製の軽量気泡コ
ンクリート用ファイン粉を使用した。
【0015】−試験方法− 繰り返し原料20重量%と、上記各々の原料を表1に示
す割合で水と混練し、スラリーを作製した。このスラリ
ー作製の際、生石灰等の水和反応が良好に行われるよ
う、繰り返し原料と、珪石原料及び石膏原料とを先ず水
と混練し、表1に示した反応物混練温度となるようにス
ラリー温度を調整した後、セメント、生石灰及びセメン
ト中間品を投入することによりスラリーを作製した。
【0016】
【表1】
【0017】得られたスラリーに発泡剤であるアルミニ
ウム粉を添加し、予め補強鉄筋を配設した型枠(幅60
cm、長さ90cm、高さ70cm)に打設した。なお、上記
水及び発泡剤は、原料粉末に対して各々外割りで、水7
0重量%、発泡剤0.07重量%を混合した。打設直後
のスラリーの粘性を把握するため、型枠内からスラリー
を少量採取し、フローコーン(直径45mm、高さ40m
m)に入れ、該フローコーンを静かに持ち上げ、広がっ
たスラリーの直径を測定した。
【0018】スラリーを型枠に打設後、アイコーエンジ
ニアリング株式会社製のMODEL-4003プッシュプルゲージ
を用い、該プッシュプルゲージに底直径18mm、高さ2
0mmのアタッチメントを取付け、3時間経過した時点で
のグリーンケークの硬度を測定し、ケーク硬度が2.0
kgf 以上のものは、型枠から脱型し、ピアノ線による寸
法切断を行い、180 ℃、10気圧、7時間のオートクレー
ブ養生を施した。オートクレーブ養生後の成形体につ
き、JIS A 5416に基づく圧縮強度を測定した。
【0019】−評価方法− (1)打設直後のスラリーフロー 打設直後のスラリーフローが、160〜180mmのもの
は補強鉄筋の周囲に空洞が生じないために◎、140〜
160mmのものは補強鉄筋の周囲に小さな空洞が生じる
ものの、問題とはならないために○、140mm未満のも
のは補強鉄筋の周囲に大きな空洞が生るために×と評価
した。 (2)グリーンケークの硬度 打設後、3時間経過した時点で、グリーンケークの硬度
が2.0kgf 以上となり、脱型及びピアノ線による切断
が可能となったものは○、グリーンケークの硬度が2.
0kgf 未満で、脱型及びピアノ線による切断が不可能で
あったものは×と評価した。 (3)養生後の成形体の圧縮強度 養生後の成形体の圧縮強度が、JIS規格を満足する3
0kgf/cm2 以上のものは○、30kgf/cm2 未満のものは
×と評価した。各々の評価結果を表2に記載する。
【0020】
【表2】
【0021】表1及び表2より、石灰質原料粉末の一部
として、セメント中間品を用いても、遜色のない軽量気
泡コンクリートを製造出来ることが判明した。また、セ
メント中間品は、石灰質原料粉末として60重量%以内
としなければ、スラリーの初期の水和反応が激しくな
り、スラリーの急激な粘度上昇から補強鉄筋周囲に空洞
が生じると共に、脱型・切断ができる程度の硬度にまで
グリーンケークを硬化させることが出来ないことが判明
した。
【0022】
【発明の効果】以上、記載した本発明にかかる軽量気泡
コンクリートの製造方法によれば、石灰質原料粉末の一
部として、生石灰に比して一般的に安価に入手し得るセ
メント焼成系のサスペンションプレヒーターから分取さ
れ、セメント原料を加熱して得られる生石灰を含む中間
工程品を用いることとしたため、高価な生石灰を多量に
使用していた従来の製造方法に比して、安価に軽量気泡
コンクリートを製造できる効果がある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 和昭 東京都中央区日本橋蛎殻町1丁目10番7号 日本イトン工業株式会社内 (72)発明者 加藤 敬信 東京都中央区日本橋蛎殻町1丁目10番7号 日本イトン工業株式会社内 Fターム(参考) 4G012 PE06 PE08 4G019 HA01 HC01

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 珪酸質原料粉末と石灰質原料粉末とを主
    原料とし、気泡を含有せしめた後に凝固硬化させ、さら
    に高温高圧にて水蒸気養生して製造する軽量気泡コンク
    リートの製造方法において、上記石灰質原料粉末の一部
    として、セメント焼成系のサスペンションプレヒーター
    から分取され、セメント原料を加熱して得られる生石灰
    を含む中間工程品を用いることを特徴とする、軽量気泡
    コンクリートの製造方法。
  2. 【請求項2】 上記セメント焼成系のサスペンションプ
    レヒーターから分取され、セメント原料を加熱して得ら
    れる生石灰を含む中間工程品を、石灰質原料粉末として
    60重量%以内の割合で用いることを特徴とする、請求
    項1記載の軽量気泡コンクリートの製造方法。
JP28591998A 1998-09-22 1998-09-22 軽量気泡コンクリートの製造方法 Pending JP2000095579A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001206788A (ja) * 2000-01-21 2001-07-31 A & A Material Corp 建築用板材

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