JP2000119074A - ポーラスコンクリートの製造方法及びポーラスコンクリート - Google Patents
ポーラスコンクリートの製造方法及びポーラスコンクリートInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 空隙率２５％以上で大きな透水係数を有し、
少ないポリマーセメント比で普通コンクリートと同等以
上の曲げ強度を得ることができる、即脱成形ポーラスコ
ンクリート及び現場打ち用ポーラスコンクリートを提供
する。 【解決手段】 早強ポルトランドセメントと内割りで５
〜２０重量％のシリカフュームとを予め混合してなるセ
メント系粉体、粗骨材、減水剤及び吸水性樹脂と水とを
混練して即時脱型成形するポーラスコンクリートの製造
方法；セメント系粉体１００重量部に対して０．０１〜
０．１重量部の吸水性樹脂を、その吸水能の１．１〜
４．０倍量の混練水に予め分散させて添加する。早強ポ
ルトランドセメントと内割りで５〜２０重量％のシリカ
フュームとを予め混合してなるセメント系粉体、細骨
材、粗骨材及び減水剤と水とを混練して成形する現場打
ち用ポーラスコンクリートの製造方法；細骨材として、
平均粒径０．１５〜１．２ｍｍのものをセメント系粉体
１００重量部に対して５０〜１５０重量部使用する。
少ないポリマーセメント比で普通コンクリートと同等以
上の曲げ強度を得ることができる、即脱成形ポーラスコ
ンクリート及び現場打ち用ポーラスコンクリートを提供
する。 【解決手段】 早強ポルトランドセメントと内割りで５
〜２０重量％のシリカフュームとを予め混合してなるセ
メント系粉体、粗骨材、減水剤及び吸水性樹脂と水とを
混練して即時脱型成形するポーラスコンクリートの製造
方法；セメント系粉体１００重量部に対して０．０１〜
０．１重量部の吸水性樹脂を、その吸水能の１．１〜
４．０倍量の混練水に予め分散させて添加する。早強ポ
ルトランドセメントと内割りで５〜２０重量％のシリカ
フュームとを予め混合してなるセメント系粉体、細骨
材、粗骨材及び減水剤と水とを混練して成形する現場打
ち用ポーラスコンクリートの製造方法；細骨材として、
平均粒径０．１５〜１．２ｍｍのものをセメント系粉体
１００重量部に対して５０〜１５０重量部使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、透水性に優れしか
も曲げ強度も十分に高いポーラスコンクリートの製造方
法及びポーラスコンクリートに関する。
も曲げ強度も十分に高いポーラスコンクリートの製造方
法及びポーラスコンクリートに関する。
【０００２】
【従来の技術】連続気孔を有するポーラスコンクリート
は、高い透水機能を有し、降雨時において走行車輌のハ
イドロプレーン現象を防止し、また、水飛沫による視野
不良を改善して安全性を高めると共に、騒音低減効果を
有するなどの点から、従来より、車道等の舗装材料への
適用が検討され、既に実用化されている。
は、高い透水機能を有し、降雨時において走行車輌のハ
イドロプレーン現象を防止し、また、水飛沫による視野
不良を改善して安全性を高めると共に、騒音低減効果を
有するなどの点から、従来より、車道等の舗装材料への
適用が検討され、既に実用化されている。
【０００３】従来、このようなポーラスコンクリートの
製造技術としては、特開平７−２０６５３７号公報に流
し込み成形によるポーラスコンクリートの製造方法が開
示され、また、特開平９−８７０５３号公報には即時脱
型成形によるポーラスコンクリートの製造方法が開示さ
れている。
製造技術としては、特開平７−２０６５３７号公報に流
し込み成形によるポーラスコンクリートの製造方法が開
示され、また、特開平９−８７０５３号公報には即時脱
型成形によるポーラスコンクリートの製造方法が開示さ
れている。
【０００４】また、低騒音・排水性舗装用途として、ポ
リマーを混入して即時脱型成形によって製造された透水
性インターロッキングブロックも開発されている。この
ブロックは２０％以上の空隙率を有し、しかも通常のイ
ンターロッキングブロックと同等の曲げ強度（４．９N
／ｍｍ2以上）を有するものである。
リマーを混入して即時脱型成形によって製造された透水
性インターロッキングブロックも開発されている。この
ブロックは２０％以上の空隙率を有し、しかも通常のイ
ンターロッキングブロックと同等の曲げ強度（４．９N
／ｍｍ2以上）を有するものである。
【０００５】なお、ポリマーを使用したものとしては、
現場打ち用の透水性コンクリート舗装の施工例も報告さ
れている。
現場打ち用の透水性コンクリート舗装の施工例も報告さ
れている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のポーラスコンク
リートのうち、特開平７−２０６５３７号公報及び特開
平９−８７０５３号公報に開示される方法で製造された
ものでは、高い透水係数を確保するために空隙率を大き
くした場合（例えば、連続空隙率２５％以上）、曲げ強
度が大きく低下し、車道舗装用として必要な曲げ強度
４．５N／ｍｍ2以上を得ることは難しいという欠点があ
る。更に、従来のポリマーを混入した低騒音・排水性舗
装用インターロッキングブロックでは、車道舗装用とし
て必要な曲げ強度を得るためには、セメント使用量に対
して１０％程度のポリマーを使用する必要があり、この
ポリマー使用量は、例えばこの種のブロックの標準的な
単位セメント量４００ｋｇ／ｍ3では、４０ｋｇ／ｍ3も
の量となり、大幅なコスト上昇を招くという問題があ
る。
リートのうち、特開平７−２０６５３７号公報及び特開
平９−８７０５３号公報に開示される方法で製造された
ものでは、高い透水係数を確保するために空隙率を大き
くした場合（例えば、連続空隙率２５％以上）、曲げ強
度が大きく低下し、車道舗装用として必要な曲げ強度
４．５N／ｍｍ2以上を得ることは難しいという欠点があ
る。更に、従来のポリマーを混入した低騒音・排水性舗
装用インターロッキングブロックでは、車道舗装用とし
て必要な曲げ強度を得るためには、セメント使用量に対
して１０％程度のポリマーを使用する必要があり、この
ポリマー使用量は、例えばこの種のブロックの標準的な
単位セメント量４００ｋｇ／ｍ3では、４０ｋｇ／ｍ3も
の量となり、大幅なコスト上昇を招くという問題があ
る。
【０００７】また、現場打ち用のものでも、ポリマーセ
メント比を１０％まで高めないと、高い曲げ強度のポー
ラスコンクリートが得られず、上記と同様、大幅なコス
ト上昇を招いている。
メント比を１０％まで高めないと、高い曲げ強度のポー
ラスコンクリートが得られず、上記と同様、大幅なコス
ト上昇を招いている。
【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決し、空隙
率が２５％以上で大きな透水係数を有し、しかも、少な
いポリマーセメント比で普通コンクリートと同等以上の
曲げ強度（４．５N／ｍｍ2以上）を得ることができる、
即脱成形ポーラスコンクリート及び現場打ち用ポーラス
コンクリートを提供することを目的とする。
率が２５％以上で大きな透水係数を有し、しかも、少な
いポリマーセメント比で普通コンクリートと同等以上の
曲げ強度（４．５N／ｍｍ2以上）を得ることができる、
即脱成形ポーラスコンクリート及び現場打ち用ポーラス
コンクリートを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１のポーラスコン
クリートの製造方法は、即脱成形用ポーラスコンクリー
トの製造方法であって、セメント系粉体、粗骨材、減水
剤及び吸水性樹脂と水とを混練して即時脱型成形するポ
ーラスコンクリートの製造方法において、該セメント系
粉体は、早強ポルトランドセメントとシリカフュームと
が予め混合されてなるセメント系粉体であって、該セメ
ント系粉体中のシリカフュームの割合が５〜２０重量％
であり、前記吸水性樹脂を該セメント系粉体１００重量
部に対して０．０１〜０．１重量部混合し、かつ、該吸
水性樹脂及び混練水は、該吸水性樹脂の吸水能の１．１
〜４．０倍量の混練水に該吸水性樹脂を予め分散させた
吸水性樹脂分散水として添加することを特徴とする。
クリートの製造方法は、即脱成形用ポーラスコンクリー
トの製造方法であって、セメント系粉体、粗骨材、減水
剤及び吸水性樹脂と水とを混練して即時脱型成形するポ
ーラスコンクリートの製造方法において、該セメント系
粉体は、早強ポルトランドセメントとシリカフュームと
が予め混合されてなるセメント系粉体であって、該セメ
ント系粉体中のシリカフュームの割合が５〜２０重量％
であり、前記吸水性樹脂を該セメント系粉体１００重量
部に対して０．０１〜０．１重量部混合し、かつ、該吸
水性樹脂及び混練水は、該吸水性樹脂の吸水能の１．１
〜４．０倍量の混練水に該吸水性樹脂を予め分散させた
吸水性樹脂分散水として添加することを特徴とする。
【００１０】請求項３のポーラスコンクリートの製造方
法は、現場打ち用に好適なポーラスコンクリートの製造
方法であって、セメント系粉体、細骨材、粗骨材及び減
水剤と水とを混練して成形するポーラスコンクリートの
製造方法において、該セメント系粉体は、早強ポルトラ
ンドセメントとシリカフュームとが予め混合されてなる
セメント系粉体であって、該セメント系粉体中のシリカ
フュームの割合が５〜２０重量％であり、前記細骨材と
して、平均粒径０．１５〜１．２ｍｍのものをセメント
系粉体１００重量部に対して５０〜１５０重量部混合す
ることを特徴とする。
法は、現場打ち用に好適なポーラスコンクリートの製造
方法であって、セメント系粉体、細骨材、粗骨材及び減
水剤と水とを混練して成形するポーラスコンクリートの
製造方法において、該セメント系粉体は、早強ポルトラ
ンドセメントとシリカフュームとが予め混合されてなる
セメント系粉体であって、該セメント系粉体中のシリカ
フュームの割合が５〜２０重量％であり、前記細骨材と
して、平均粒径０．１５〜１．２ｍｍのものをセメント
系粉体１００重量部に対して５０〜１５０重量部混合す
ることを特徴とする。
【００１１】この請求項３の方法においても、更に、セ
メント系粉体１００重量部に対して０．０１〜０．１重
量部の吸水性樹脂を、該吸水性樹脂の吸水能の１．１〜
４．０倍量の混練水に予め分散させた吸水性樹脂分散水
として添加するのが好ましい。
メント系粉体１００重量部に対して０．０１〜０．１重
量部の吸水性樹脂を、該吸水性樹脂の吸水能の１．１〜
４．０倍量の混練水に予め分散させた吸水性樹脂分散水
として添加するのが好ましい。
【００１２】また、本発明の方法においては、セメント
１００重量部に対して、更に、再乳化型粉末樹脂を０．
１〜５．０重量部添加混合することが好ましい。
１００重量部に対して、更に、再乳化型粉末樹脂を０．
１〜５．０重量部添加混合することが好ましい。
【００１３】このような本発明の方法によれば、低水セ
メント比及び低ポリマーセメント比で均一なペースト層
又はモルタル層を均一な厚さで粗骨材表面にまぶすこと
ができ、これにより高空隙率であっても曲げ強度の高い
ポーラスコンクリートを製造することができる。
メント比及び低ポリマーセメント比で均一なペースト層
又はモルタル層を均一な厚さで粗骨材表面にまぶすこと
ができ、これにより高空隙率であっても曲げ強度の高い
ポーラスコンクリートを製造することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１５】まず、請求項１の即脱成形ポーラスコンク
リートの製造方法について説明する。
リートの製造方法について説明する。
【００１６】請求項１の方法においては、セメント系粉
体、粗骨材、減水剤及び吸水性樹脂と水とを混練して即
時脱型成形する。
体、粗骨材、減水剤及び吸水性樹脂と水とを混練して即
時脱型成形する。
【００１７】本発明においては、セメント材料として、
粗骨材とペーストとの付着強度を高めると共に、マトリ
ックス自体の高強度化を図るために、早強ポルトランド
セメントとシリカフュームとを予め混合したプレミック
スセメント系粉体を使用する。シリカフュームを予め早
強ポルトランドセメントに混合せずに、他の材料と共に
混合すると、早強ポルトランドセメントとシリカフュー
ムとを均一に混合することができず、上記の強度向上効
果が得られない。また、セメント系粉体の主構成成分と
してのセメントが早強ポルトランドセメントではなく普
通ポルトランドセメント等の他のセメントであると、十
分な強度を得ることができない。このため、本発明にお
いては、セメントとして早強ポルトランドセメントを用
い、これをシリカフュームに予め混合して配合する。ま
た、早強ポルトランドセメントとシリカフュームとを混
合してなるセメント系粉体において、シリカフュームの
内割りの混合量が５重量％未満では、マトリックス自体
の高強度が得られず、２０重量％を超えると粘性増加に
よる成形性低下が生じる。このため、セメント系粉体中
のシリカフュームの割合は５〜２０重量％とする。この
ように、早強ポルトランドセメントに予め所定量のシリ
カフュームを混合した、即ち、早強ポルトランドセメン
トとシリカフュームとが粒子レベルで均一に混合された
セメント系粉体を用いることにより、シリカフュームに
よるポゾラン反応、マイクロフィラー効果が確実に奏さ
れ、粗骨材とペースト又はモルタルとの付着強度、並び
にマトリックス自体の強度が著しく高いものとなる。な
お、早強ポルトランドセメントと混合するシリカフュー
ムとしては、比表面積１０〜３０ｍ2／ｇ程度のものを
用いるのが好ましい。
粗骨材とペーストとの付着強度を高めると共に、マトリ
ックス自体の高強度化を図るために、早強ポルトランド
セメントとシリカフュームとを予め混合したプレミック
スセメント系粉体を使用する。シリカフュームを予め早
強ポルトランドセメントに混合せずに、他の材料と共に
混合すると、早強ポルトランドセメントとシリカフュー
ムとを均一に混合することができず、上記の強度向上効
果が得られない。また、セメント系粉体の主構成成分と
してのセメントが早強ポルトランドセメントではなく普
通ポルトランドセメント等の他のセメントであると、十
分な強度を得ることができない。このため、本発明にお
いては、セメントとして早強ポルトランドセメントを用
い、これをシリカフュームに予め混合して配合する。ま
た、早強ポルトランドセメントとシリカフュームとを混
合してなるセメント系粉体において、シリカフュームの
内割りの混合量が５重量％未満では、マトリックス自体
の高強度が得られず、２０重量％を超えると粘性増加に
よる成形性低下が生じる。このため、セメント系粉体中
のシリカフュームの割合は５〜２０重量％とする。この
ように、早強ポルトランドセメントに予め所定量のシリ
カフュームを混合した、即ち、早強ポルトランドセメン
トとシリカフュームとが粒子レベルで均一に混合された
セメント系粉体を用いることにより、シリカフュームに
よるポゾラン反応、マイクロフィラー効果が確実に奏さ
れ、粗骨材とペースト又はモルタルとの付着強度、並び
にマトリックス自体の強度が著しく高いものとなる。な
お、早強ポルトランドセメントと混合するシリカフュー
ムとしては、比表面積１０〜３０ｍ2／ｇ程度のものを
用いるのが好ましい。
【００１８】また、粗骨材としては、粒径５〜２０ｍｍ
程度の砕石を用いるのが好ましく、特に、粒径１３〜５
ｍｍの比較的大粒径の粗骨材と粒径５〜２５ｍｍの比較
的小粒径の粗骨材とを１００〜５０：０〜５０の割合で
用いるのが好ましく、その混合量はセメント系粉体１０
０重量部に対して４００〜７００重量部であることが好
ましい。この範囲よりも粗骨材の混合量が少ないと空隙
率の大きいポーラスコンクリートを得ることができず、
多いと曲げ強度が低下する。
程度の砕石を用いるのが好ましく、特に、粒径１３〜５
ｍｍの比較的大粒径の粗骨材と粒径５〜２５ｍｍの比較
的小粒径の粗骨材とを１００〜５０：０〜５０の割合で
用いるのが好ましく、その混合量はセメント系粉体１０
０重量部に対して４００〜７００重量部であることが好
ましい。この範囲よりも粗骨材の混合量が少ないと空隙
率の大きいポーラスコンクリートを得ることができず、
多いと曲げ強度が低下する。
【００１９】また、減水剤としては、「レオビルドＳＰ
−８Ｓ」（ＮＭＢ社製）、「チューポールＳＳＰ−１０
４」（竹本油脂社製）等の高性能ＡＥ減水剤や「マイテ
ィ１５０」（花王社製）などの流動化剤を用いることが
できる。減水剤の使用量はセメント系粉体１００重量部
に対して０．５〜２．５重量部とするのが好ましい。減
水剤の混合量がこの範囲よりも少ないと、減水剤を添加
したことによる低水セメント比での成形性の向上効果が
得られず、多いとマトリックスが軟くなり、即脱時の変
形に対する抵抗性が確保できない。
−８Ｓ」（ＮＭＢ社製）、「チューポールＳＳＰ−１０
４」（竹本油脂社製）等の高性能ＡＥ減水剤や「マイテ
ィ１５０」（花王社製）などの流動化剤を用いることが
できる。減水剤の使用量はセメント系粉体１００重量部
に対して０．５〜２．５重量部とするのが好ましい。減
水剤の混合量がこの範囲よりも少ないと、減水剤を添加
したことによる低水セメント比での成形性の向上効果が
得られず、多いとマトリックスが軟くなり、即脱時の変
形に対する抵抗性が確保できない。
【００２０】また、吸水性樹脂としては、吸水膨潤後も
ゲル化せずに粒状を保持し得る樹脂、即ち、吸水した状
態で流動状態として取り扱える樹脂が好ましく、このよ
うな吸水性樹脂としては、ポリアクリル酸系樹脂、アク
リル酸・ビニルアルコール共重合体等が挙げられる。こ
の吸水性樹脂としては吸水能５０〜６００倍（脱イオン
水で）のものが好ましく、また、吸水性樹脂は吸水前の
状態で粒径１０〜２５０μｍ程度の粉体であることが好
ましい。
ゲル化せずに粒状を保持し得る樹脂、即ち、吸水した状
態で流動状態として取り扱える樹脂が好ましく、このよ
うな吸水性樹脂としては、ポリアクリル酸系樹脂、アク
リル酸・ビニルアルコール共重合体等が挙げられる。こ
の吸水性樹脂としては吸水能５０〜６００倍（脱イオン
水で）のものが好ましく、また、吸水性樹脂は吸水前の
状態で粒径１０〜２５０μｍ程度の粉体であることが好
ましい。
【００２１】請求項１の即脱成形ポーラスコンクリート
の製造においては、吸水性樹脂をセメント系粉体１００
重量部に対して０．０１〜０．１重量部使用し、かつ、
吸水性樹脂及び混練水を吸水性樹脂の吸水能の１．１〜
４．０倍量の混練水に、予め吸水性樹脂を分散、懸濁さ
せて吸水させた吸水性樹脂分散水として添加する。この
うように、セメント系粉体に対して所定の割合の吸水性
樹脂を予め混練水に分散させて用いることにより、低水
セメント比での混練性の向上及びペーストの均一化、更
には得られるポーラスコンクリートの均一化を図ること
ができる。
の製造においては、吸水性樹脂をセメント系粉体１００
重量部に対して０．０１〜０．１重量部使用し、かつ、
吸水性樹脂及び混練水を吸水性樹脂の吸水能の１．１〜
４．０倍量の混練水に、予め吸水性樹脂を分散、懸濁さ
せて吸水させた吸水性樹脂分散水として添加する。この
うように、セメント系粉体に対して所定の割合の吸水性
樹脂を予め混練水に分散させて用いることにより、低水
セメント比での混練性の向上及びペーストの均一化、更
には得られるポーラスコンクリートの均一化を図ること
ができる。
【００２２】即ち、即時脱型成形用のコンクリートにあ
っては、脱型後の自重による変形やバリ等の発生を抑制
する必要上、水セメント比３０％前後の極めて混練水量
の少ないものを使用する。高強度化を目的として、この
混練水量を更に低減して水セメント比２０％前後とした
場合、このように極めて少ない量の水を材料中に均一に
分散させることは非常に難しい。しかしながら、本発明
に従って、セメント系粉体に対して所定の割合の吸水性
樹脂を予め混練水に分散させた吸水性樹脂分散水として
添加することにより、均一な分散混合を行うことが可能
となり、粗骨材に付着させるペーストを均一化させて、
均質かつ、高強度なポーラスコンクリートを製造するこ
とができる。
っては、脱型後の自重による変形やバリ等の発生を抑制
する必要上、水セメント比３０％前後の極めて混練水量
の少ないものを使用する。高強度化を目的として、この
混練水量を更に低減して水セメント比２０％前後とした
場合、このように極めて少ない量の水を材料中に均一に
分散させることは非常に難しい。しかしながら、本発明
に従って、セメント系粉体に対して所定の割合の吸水性
樹脂を予め混練水に分散させた吸水性樹脂分散水として
添加することにより、均一な分散混合を行うことが可能
となり、粗骨材に付着させるペーストを均一化させて、
均質かつ、高強度なポーラスコンクリートを製造するこ
とができる。
【００２３】ここで、吸水性樹脂の混合量がセメント系
粉体１００重量部に対して０．０１重量部未満では、吸
水性樹脂を用いたことによる低水セメント比での混練性
の向上及び混練物の均一化が得られず、０．１重量部を
超えると吸水性樹脂の効果を得るための混練水が増加
し、高強度化を図ることができない。また、混練水量が
吸水性樹脂の吸水能の１．１倍未満では、吸水性樹脂分
散水を流動状態として取り扱うことが難しく、作業性も
悪い上に、ミキサ内での分散性も悪いものとなる。混練
水量が吸水性樹脂の吸水能の４．０倍を超えると水セメ
ント比の低減による高強度化を十分に図ることができな
い。
粉体１００重量部に対して０．０１重量部未満では、吸
水性樹脂を用いたことによる低水セメント比での混練性
の向上及び混練物の均一化が得られず、０．１重量部を
超えると吸水性樹脂の効果を得るための混練水が増加
し、高強度化を図ることができない。また、混練水量が
吸水性樹脂の吸水能の１．１倍未満では、吸水性樹脂分
散水を流動状態として取り扱うことが難しく、作業性も
悪い上に、ミキサ内での分散性も悪いものとなる。混練
水量が吸水性樹脂の吸水能の４．０倍を超えると水セメ
ント比の低減による高強度化を十分に図ることができな
い。
【００２４】なお、請求項１の方法においては、粗骨材
表面に均一な厚さのペースト層を成形させて粗骨材間の
付着強度を高めて曲げ強度を向上させるために、更に再
乳化型粉末樹脂をセメント系粉体１００重量部に対して
０．１〜５．０重量部配合するのが好ましい。ここで、
再乳化型粉末樹脂としては、「Ａ−１０００」（ヘキス
ト合成社製）等のエチレン酢酸ビニル系樹脂、酢酸ビニ
ル系樹脂、ビニルバーサテート系樹脂、ＳＢＲ系樹脂、
ポリアクリル酸エステル系樹脂、スチレンアクリル酸エ
ステル系樹脂等を用いることができる。再乳化型粉末樹
脂の配合量がセメント系粉体１００重量部に対して０．
１重量部未満では、再乳化型粉末樹脂を用いたことによ
る付着層の均一化が十分に図れず、５．０重量部を超え
ても添加効果に大差はなく、従らにコストアップを招
き、好ましくない。
表面に均一な厚さのペースト層を成形させて粗骨材間の
付着強度を高めて曲げ強度を向上させるために、更に再
乳化型粉末樹脂をセメント系粉体１００重量部に対して
０．１〜５．０重量部配合するのが好ましい。ここで、
再乳化型粉末樹脂としては、「Ａ−１０００」（ヘキス
ト合成社製）等のエチレン酢酸ビニル系樹脂、酢酸ビニ
ル系樹脂、ビニルバーサテート系樹脂、ＳＢＲ系樹脂、
ポリアクリル酸エステル系樹脂、スチレンアクリル酸エ
ステル系樹脂等を用いることができる。再乳化型粉末樹
脂の配合量がセメント系粉体１００重量部に対して０．
１重量部未満では、再乳化型粉末樹脂を用いたことによ
る付着層の均一化が十分に図れず、５．０重量部を超え
ても添加効果に大差はなく、従らにコストアップを招
き、好ましくない。
【００２５】請求項１の方法は、具体的には次のような
方法で実施するのが好ましい。
方法で実施するのが好ましい。
【００２６】前記セメント系粉体と、粗骨材とを混合
し、この混合物に減水剤、前記吸水性樹脂分散水及び必
要に応じて再乳化型粉末樹脂を添加して更に混練する。
なお、水セメント比は２０〜３５とするのが好ましい。
この混練物を型枠に投入して即時脱型成形する。この成
形は、プレス圧力０．０１〜０．１Ｎ／ｍｍ2、振動数
２０００〜１２０００ｖｐｍ、振幅０．２〜２．０ｍｍ
の条件で２〜１０秒間程度行うのが好ましい。得られた
成形体は常法に従って養生後、製品とされる。
し、この混合物に減水剤、前記吸水性樹脂分散水及び必
要に応じて再乳化型粉末樹脂を添加して更に混練する。
なお、水セメント比は２０〜３５とするのが好ましい。
この混練物を型枠に投入して即時脱型成形する。この成
形は、プレス圧力０．０１〜０．１Ｎ／ｍｍ2、振動数
２０００〜１２０００ｖｐｍ、振幅０．２〜２．０ｍｍ
の条件で２〜１０秒間程度行うのが好ましい。得られた
成形体は常法に従って養生後、製品とされる。
【００２７】次に、請求項３のポーラスコンクリートの
製造方法について説明する。
製造方法について説明する。
【００２８】請求項３の方法においては、セメント系粉
体、細骨材、粗骨材及び減水剤と水とを混練して成形す
るに当り、請求項１の方法と同様に、粗骨材とモルタル
との付着強度を高めると共に、マトリックス自体の高強
度化を図るために、前述した早強ポルトランドセメント
とシリカフュームとを予め混合したプレミックスセメン
ト系粉体を使用する。
体、細骨材、粗骨材及び減水剤と水とを混練して成形す
るに当り、請求項１の方法と同様に、粗骨材とモルタル
との付着強度を高めると共に、マトリックス自体の高強
度化を図るために、前述した早強ポルトランドセメント
とシリカフュームとを予め混合したプレミックスセメン
ト系粉体を使用する。
【００２９】請求項３の方法においては、細骨材として
平均粒径０．１５〜１．２ｍｍの珪砂及び細砂等を用
い、その混合量はセメント系粉体１００重量部に対して
５０〜１５０重量部とする。このような粒径の細骨材
を、上記の所定の配合で用いることにより、混練時の均
一混練性を高めて、強度性状に優れたポーラスコンクリ
ートを製造することが可能となる。即ち、細骨材を使用
しない一般的なポーラスコンクリートの配合では、材料
構成上からペーストの混練性は普通コンクリートに比べ
て悪く、均一でない。従って、粗骨材周りに均一なペー
スト層をまぶすことができず、曲げ強度などの強度性状
が劣るものとなる。これに対して、上記粒度範囲の細骨
材を上記配合割合で使用することで混練性の向上、更に
は曲げ強度の向上が達成できた。
平均粒径０．１５〜１．２ｍｍの珪砂及び細砂等を用
い、その混合量はセメント系粉体１００重量部に対して
５０〜１５０重量部とする。このような粒径の細骨材
を、上記の所定の配合で用いることにより、混練時の均
一混練性を高めて、強度性状に優れたポーラスコンクリ
ートを製造することが可能となる。即ち、細骨材を使用
しない一般的なポーラスコンクリートの配合では、材料
構成上からペーストの混練性は普通コンクリートに比べ
て悪く、均一でない。従って、粗骨材周りに均一なペー
スト層をまぶすことができず、曲げ強度などの強度性状
が劣るものとなる。これに対して、上記粒度範囲の細骨
材を上記配合割合で使用することで混練性の向上、更に
は曲げ強度の向上が達成できた。
【００３０】請求項３の方法において、用いる細骨材の
平均粒径が０．１５ｍｍ未満では細かすぎて混練性の向
上を望めず、また、１．２ｍｍを超えると、モルタル層
を介した粗骨材間の付着を阻害することとなり、曲げ強
度が逆に低下することになる。また、細骨材の配合量が
セメント系粉体１００重量部に対して、５０重量部未満
では、細骨材を用いたことによる混練性の向上効果が望
めず、１５０重量部を超えると粗骨材間の付着を阻害し
て曲げ強度が低下する。従って、請求項３の方法におい
ては、平均粒径０．１５〜１．２ｍｍの細骨材をセメン
ト系粉体１００重量部に対して５０〜１５０重量部用い
る。
平均粒径が０．１５ｍｍ未満では細かすぎて混練性の向
上を望めず、また、１．２ｍｍを超えると、モルタル層
を介した粗骨材間の付着を阻害することとなり、曲げ強
度が逆に低下することになる。また、細骨材の配合量が
セメント系粉体１００重量部に対して、５０重量部未満
では、細骨材を用いたことによる混練性の向上効果が望
めず、１５０重量部を超えると粗骨材間の付着を阻害し
て曲げ強度が低下する。従って、請求項３の方法におい
ては、平均粒径０．１５〜１．２ｍｍの細骨材をセメン
ト系粉体１００重量部に対して５０〜１５０重量部用い
る。
【００３１】また、請求項３の方法においても、更に前
述の如く、吸水膨潤後もゲル化せずに粒状を保持し得る
吸水性樹脂、即ち、吸水した状態で流動状態として取り
扱える吸水性樹脂を用いるのが好ましく、この場合にお
いて、請求項１の方法と同様に吸水性樹脂はセメント系
粉体１００重量部に対して０．０１〜０．１重量部使用
し、かつ、吸水性樹脂及び混練水を吸水性樹脂の吸水能
の１．１〜４．０倍量の混練水に、予め吸水性樹脂を分
散、懸濁させて吸水させた吸水性樹脂分散水として添加
するのが好ましい。
述の如く、吸水膨潤後もゲル化せずに粒状を保持し得る
吸水性樹脂、即ち、吸水した状態で流動状態として取り
扱える吸水性樹脂を用いるのが好ましく、この場合にお
いて、請求項１の方法と同様に吸水性樹脂はセメント系
粉体１００重量部に対して０．０１〜０．１重量部使用
し、かつ、吸水性樹脂及び混練水を吸水性樹脂の吸水能
の１．１〜４．０倍量の混練水に、予め吸水性樹脂を分
散、懸濁させて吸水させた吸水性樹脂分散水として添加
するのが好ましい。
【００３２】請求項３の方法においても、このうよう
に、セメント系粉体に対して所定の割合の吸水性樹脂を
予め混練水に分散させて用いることにより、低水セメン
ト比での混練性の向上及びモルタルの均一化、更には得
られるポーラスコンクリートの均一化を図ることができ
る。
に、セメント系粉体に対して所定の割合の吸水性樹脂を
予め混練水に分散させて用いることにより、低水セメン
ト比での混練性の向上及びモルタルの均一化、更には得
られるポーラスコンクリートの均一化を図ることができ
る。
【００３３】また、請求項３の方法においても、粗骨材
表面に均一な厚さのモルタル層を成形させて粗骨材間の
付着強度を高めて曲げ強度を向上させるために、更に前
述の再乳化型粉末樹脂をセメント系粉体１００重量部に
対して０．１〜５．０重量部配合するのが好ましい。
表面に均一な厚さのモルタル層を成形させて粗骨材間の
付着強度を高めて曲げ強度を向上させるために、更に前
述の再乳化型粉末樹脂をセメント系粉体１００重量部に
対して０．１〜５．０重量部配合するのが好ましい。
【００３４】請求項３の方法は、具体的には次のような
方法で実施するのが好ましい。
方法で実施するのが好ましい。
【００３５】前記セメント系粉体と、細骨材と粗骨材と
を混合し、この混合物に所定量の減水剤、必要に応じて
前記吸水性樹脂分散水及び／又は再乳化型粉末樹脂を添
加して更に混練する。なお、水セメント比は２０〜３５
とするのが好ましい。この混練物を型枠に投入して成形
する。この成形は、振動数１５００〜８０００ｖｐｍの
条件で１０〜１００秒程度行うのが好ましい。得られた
成形体は常法に従って養生後、製品とされる。
を混合し、この混合物に所定量の減水剤、必要に応じて
前記吸水性樹脂分散水及び／又は再乳化型粉末樹脂を添
加して更に混練する。なお、水セメント比は２０〜３５
とするのが好ましい。この混練物を型枠に投入して成形
する。この成形は、振動数１５００〜８０００ｖｐｍの
条件で１０〜１００秒程度行うのが好ましい。得られた
成形体は常法に従って養生後、製品とされる。
【００３６】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施
例及び比較例において、用いた原材料は次の通りであ
る。
り具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施
例及び比較例において、用いた原材料は次の通りであ
る。
【００３７】＜結合材＞ ＨＰ ：早強ポルトランドセメント（三菱マテリアル
（株）製） ＮＰ ：普通ポルトランドセメント（三菱マテリアル
（株）製） ＳＦ ：シリカフューム（エルケム社製「マイクロシリ
カ９４０Ｕ」，比表面積１８．７ｍ2／ｇ） ＳＦＣ：上記早強ポルトランドセメントと上記シリカフ
ュームとを予め混合したセメント系粉体（シリカフュー
ムの混合量は内割で１０重量％） ＜細骨材＞ 珪砂：珪砂７号 （粒径０．１５〜０．６ｍｍ） 山砂：木更津産山砂（粒径５．０ｍｍ以下） ＜粗骨材＞ ６号砕石 ：八王子産６号砕石（菱美産業（株）製，
粒径５〜１３ｍｍ） ７号砕石 ：八王子産７号砕石（菱美産業（株）製，
粒径２．５〜５ｍｍ） １０ｍｍ砕石：秩父産１０ｍｍ砕石（粒径５．０〜１０
ｍｍ） ＜混和剤＞ 減水剤：高性能ＡＥ減水剤（ＮＭＢ社製「レオビルドＳ
Ｐ−８Ｓ」） ＜ポリマー類＞ 吸水性樹脂：ポリアクリル酸系の球状粉体（脱イオン水
吸水能８０〜１２０倍，粒径７０〜１５０μｍ） 再乳化型粉末樹脂：ヘキスト合成（株）製「Ａ−１００
０」 ＜その他＞ エマルジョン：アクリル系エマルジョン（ライオン
（株）製「リポテックスＭ−４００」，固形分濃度４５
％） なお、吸水性樹脂は、混練水に投入、攪拌し、十分に分
散・懸濁させた後、５分以上静置して十分に吸水させた
吸水性樹脂分散水として用いた。
（株）製） ＮＰ ：普通ポルトランドセメント（三菱マテリアル
（株）製） ＳＦ ：シリカフューム（エルケム社製「マイクロシリ
カ９４０Ｕ」，比表面積１８．７ｍ2／ｇ） ＳＦＣ：上記早強ポルトランドセメントと上記シリカフ
ュームとを予め混合したセメント系粉体（シリカフュー
ムの混合量は内割で１０重量％） ＜細骨材＞ 珪砂：珪砂７号 （粒径０．１５〜０．６ｍｍ） 山砂：木更津産山砂（粒径５．０ｍｍ以下） ＜粗骨材＞ ６号砕石 ：八王子産６号砕石（菱美産業（株）製，
粒径５〜１３ｍｍ） ７号砕石 ：八王子産７号砕石（菱美産業（株）製，
粒径２．５〜５ｍｍ） １０ｍｍ砕石：秩父産１０ｍｍ砕石（粒径５．０〜１０
ｍｍ） ＜混和剤＞ 減水剤：高性能ＡＥ減水剤（ＮＭＢ社製「レオビルドＳ
Ｐ−８Ｓ」） ＜ポリマー類＞ 吸水性樹脂：ポリアクリル酸系の球状粉体（脱イオン水
吸水能８０〜１２０倍，粒径７０〜１５０μｍ） 再乳化型粉末樹脂：ヘキスト合成（株）製「Ａ−１００
０」 ＜その他＞ エマルジョン：アクリル系エマルジョン（ライオン
（株）製「リポテックスＭ−４００」，固形分濃度４５
％） なお、吸水性樹脂は、混練水に投入、攪拌し、十分に分
散・懸濁させた後、５分以上静置して十分に吸水させた
吸水性樹脂分散水として用いた。
【００３８】実施例１，２、比較例１〜３（請求項１の
方法に対応） 表１に示す配合で結合材及び粗骨材をパン形強制攪拌式
ミキサに投入して３０秒間空練りした後、減水剤及び吸
水性樹脂分散水を投入し（実施例１では更に再乳化型粉
末樹脂を添加。比較例２では再乳化型粉末樹脂の代りに
エマルジョン添加。比較例１〜３では、減水剤及び吸水
性樹脂を添加せず、混練水のみ添加。）、３分間本練り
した。
方法に対応） 表１に示す配合で結合材及び粗骨材をパン形強制攪拌式
ミキサに投入して３０秒間空練りした後、減水剤及び吸
水性樹脂分散水を投入し（実施例１では更に再乳化型粉
末樹脂を添加。比較例２では再乳化型粉末樹脂の代りに
エマルジョン添加。比較例１〜３では、減水剤及び吸水
性樹脂を添加せず、混練水のみ添加。）、３分間本練り
した。
【００３９】混練物をミキサから排出し、１０ｃｍ×２
０ｃｍの型枠に詰め、プレス圧力０．０２５Ｎ／ｍ
ｍ2，振動数３１４０ｖｐｍ，振幅１．４ｍｍ、加圧時
間５秒間で即時脱型成形を行った。その後、得られた成
形体（１０ｃｍ×２０ｃｍ×８ｃｍ厚さ）を型枠よりプ
レス圧で押し抜いて、気中養生し、材齢２８日において
（社）インターロッキングブロック舗装技術協会の曲げ
強度試験（スパン１６０ｍｍ，中央一点載荷方法）によ
り曲げ強度を測定し、結果を表１に示した。また、全空
隙率を即脱直後の質量、ブロック寸法を用いて以下の式
より求めた。
０ｃｍの型枠に詰め、プレス圧力０．０２５Ｎ／ｍ
ｍ2，振動数３１４０ｖｐｍ，振幅１．４ｍｍ、加圧時
間５秒間で即時脱型成形を行った。その後、得られた成
形体（１０ｃｍ×２０ｃｍ×８ｃｍ厚さ）を型枠よりプ
レス圧で押し抜いて、気中養生し、材齢２８日において
（社）インターロッキングブロック舗装技術協会の曲げ
強度試験（スパン１６０ｍｍ，中央一点載荷方法）によ
り曲げ強度を測定し、結果を表１に示した。また、全空
隙率を即脱直後の質量、ブロック寸法を用いて以下の式
より求めた。
【００４０】空隙率（％）＝１００−充填率 充填率（％）＝（即脱直後のブロックの実測質量）／
（配合から求まる空隙率を０としたブロックの理論質
量） × １００ また、透水係数を（社）インターロッキングブロック舗
装技術協会の透水性試験により測定し、結果を表１に示
した。
（配合から求まる空隙率を０としたブロックの理論質
量） × １００ また、透水係数を（社）インターロッキングブロック舗
装技術協会の透水性試験により測定し、結果を表１に示
した。
【００４１】
【表１】
【００４２】実施例３〜５、比較例４〜７（請求項３の
方法に対応） 表２に示す配合で結合材、細骨材（比較例７では細骨材
添加せず）及び粗骨材をパン形強制攪拌式ミキサに投入
して３０秒間空練した後、減水剤及び吸水性樹脂分散水
を投入し（実施例３では更に再乳化型粉末樹脂を添加。
実施例４及び比較例４，７では吸水性樹脂を添加せず、
混練水のみ添加。）、１２０秒間本練りした。
方法に対応） 表２に示す配合で結合材、細骨材（比較例７では細骨材
添加せず）及び粗骨材をパン形強制攪拌式ミキサに投入
して３０秒間空練した後、減水剤及び吸水性樹脂分散水
を投入し（実施例３では更に再乳化型粉末樹脂を添加。
実施例４及び比較例４，７では吸水性樹脂を添加せず、
混練水のみ添加。）、１２０秒間本練りした。
【００４３】混練物をミキサから排出し、１０ｃｍ×１
０ｃｍ×４０ｃｍの鋼製型枠に詰め、４５００ｒｐｍの
テーブルバイブレータで振動締固めを行い、２４時間後
に脱型し、得られた成形体を２０℃で水中養生し、材齢
２８日においてＪＩＳ Ａ１１０６（スパン３００ｍ
ｍ，３分点載荷方法）により曲げ強度を測定し、結果を
表２に示した。また、全空隙率及び連続空隙率を（社）
日本コンクリート工学協会ポーラスコンクリートの空隙
率測定方法により測定すると共に、透水係数を（社）日
本コンクリート工学協会ポーラスコンクリートの透水試
験方法により測定し、結果を表２に示した。
０ｃｍ×４０ｃｍの鋼製型枠に詰め、４５００ｒｐｍの
テーブルバイブレータで振動締固めを行い、２４時間後
に脱型し、得られた成形体を２０℃で水中養生し、材齢
２８日においてＪＩＳ Ａ１１０６（スパン３００ｍ
ｍ，３分点載荷方法）により曲げ強度を測定し、結果を
表２に示した。また、全空隙率及び連続空隙率を（社）
日本コンクリート工学協会ポーラスコンクリートの空隙
率測定方法により測定すると共に、透水係数を（社）日
本コンクリート工学協会ポーラスコンクリートの透水試
験方法により測定し、結果を表２に示した。
【００４４】
【表２】
【００４５】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、空
隙率２５％以上で大きな透水係数を有し、しかも、普通
コンクリートと同等以上（４．５N／ｍｍ2以上）の曲げ
強度を有する即脱成形ポーラスコンクリート及び現場打
ち用ポーラスコンクリートが提供される。
隙率２５％以上で大きな透水係数を有し、しかも、普通
コンクリートと同等以上（４．５N／ｍｍ2以上）の曲げ
強度を有する即脱成形ポーラスコンクリート及び現場打
ち用ポーラスコンクリートが提供される。
【００４６】本発明のポーラスコンクリートは、その良
好な透水性と高い曲げ強度から、車道等の舗装材料等と
して工業的に極めて有用である。
好な透水性と高い曲げ強度から、車道等の舗装材料等と
して工業的に極めて有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） //(Ｃ０４Ｂ 28/02 18:14 24:26 14:02） 111:40 (72)発明者 末永 博茂 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社セメント研究所内 Ｆターム(参考） 4G012 PA28 PB29 PB30 PB31 PE01
Claims (6)
- 【請求項１】 セメント系粉体、粗骨材、減水剤及び吸
水性樹脂と水とを混練して即時脱型成形するポーラスコ
ンクリートの製造方法において、 該セメント系粉体は、早強ポルトランドセメントとシリ
カフュームとが予め混合されてなるセメント系粉体であ
って、該セメント系粉体中のシリカフュームの割合が５
〜２０重量％であり、 前記吸水性樹脂を該セメント系粉体１００重量部に対し
て０．０１〜０．１重量部混合し、かつ、該吸水性樹脂
及び混練水は、該吸水性樹脂の吸水能の１．１〜４．０
倍量の混練水に該吸水性樹脂を予め分散させた吸水性樹
脂分散水として添加することを特徴とするポーラスコン
クリートの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１の方法において、更に、再乳化
型粉末樹脂をセメント系粉体１００重量部に対して０．
１〜５．０重量部添加混合することを特徴とするポーラ
スコンクリートの製造方法。 - 【請求項３】 セメント系粉体、細骨材、粗骨材及び減
水剤と水とを混練して成形するポーラスコンクリートの
製造方法において、 該セメント系粉体は、早強ポルトランドセメントとシリ
カフュームとが予め混合されてなるセメント系粉体であ
って、該セメント系粉体中のシリカフュームの割合が５
〜２０重量％であり、 前記細骨材として、平均粒径０．１５〜１．２ｍｍのも
のをセメント系粉体１００重量部に対して５０〜１５０
重量部混合することを特徴とするポーラスコンクリート
の製造方法。 - 【請求項４】 請求項３において、更に、吸水性樹脂を
前記セメント系粉体１００重量部に対して０．０１〜
０．１重量部添加混合する方法であって、該吸水性樹脂
及び前記混練水は、該吸水性樹脂の吸水能の１．１〜
４．０倍量の混練水に該吸水性樹脂を予め分散させた吸
水性樹脂分散水として添加することを特徴とするポーラ
スコンクリートの製造方法。 - 【請求項５】 請求項３又は４の方法において、更に、
再乳化型粉末樹脂をセメント系粉体１００重量部に対し
て０．１〜５．０重量部添加混合することを特徴とする
ポーラスコンクリートの製造方法。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれか1項に記載
される方法により製造されたポーラスコンクリート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29382098A JP2000119074A (ja) | 1998-10-15 | 1998-10-15 | ポーラスコンクリートの製造方法及びポーラスコンクリート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29382098A JP2000119074A (ja) | 1998-10-15 | 1998-10-15 | ポーラスコンクリートの製造方法及びポーラスコンクリート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000119074A true JP2000119074A (ja) | 2000-04-25 |
Family
ID=17799589
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29382098A Withdrawn JP2000119074A (ja) | 1998-10-15 | 1998-10-15 | ポーラスコンクリートの製造方法及びポーラスコンクリート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000119074A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2002104886A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-10 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | ポーラスコンクリートの製造方法 |
| JP2002274965A (ja) * | 2001-03-12 | 2002-09-25 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | ポーラスコンクリート |
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| KR100684185B1 (ko) | 2005-03-23 | 2007-02-20 | 주식회사 동아지질 | 가소상 그라우트 주입재 |
| JP2013173630A (ja) * | 2012-02-23 | 2013-09-05 | Ube Industries Ltd | 軽量即時脱型ブロック及びその製造方法 |
| CN104030640A (zh) * | 2014-06-25 | 2014-09-10 | 扬州大学 | 一种再生骨料透水性混凝土及其制备方法 |
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