JP2000127143A - 水硬性モルタルの製造方法 - Google Patents

水硬性モルタルの製造方法

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JP2000127143A
JP2000127143A JP10306522A JP30652298A JP2000127143A JP 2000127143 A JP2000127143 A JP 2000127143A JP 10306522 A JP10306522 A JP 10306522A JP 30652298 A JP30652298 A JP 30652298A JP 2000127143 A JP2000127143 A JP 2000127143A
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mixer
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water
medium
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Haruo Aoki
治雄 青木
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Fujita Corp
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  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水硬性モルタルの製造時、シリカヒュームや
比重が軽い骨材を用いると、ミキサーの中で調合材料が
分離状態になり十分に混練できなかった。従って、混練
水や減水剤量が増加し、得られるモルタルの強度が低下
し、コスト高になってしまっていた。本発明はこのよう
な問題点の解決を目的とする。 【解決手段】 細骨材、セメント、減水剤、混練水、シ
リカヒューム、繊維等の材料を、例えば直径1.0〜
5.0cmの複数個の鉄球とともにミキサー内で混練し
た。そして混練後は鉄球を取り除いて水硬性モルタルを
得た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、水硬性モルタルの
製造方法に関するものであり、さらに詳しくは、低い水
セメント比であっても、しかも減水剤を多量に用いなく
ても材料の十分な混練が可能であり、結果として十分な
強度を付与することのできる水硬性モルタルの製造方法
に関するものである。本発明においては、たとえ比重や
形状がセメントまたは細骨材と大きく異なる混和材を用
いたとしても水や減水剤の量を増やさずに、短い混練時
間で十分な強度を有する水硬性モルタルを製造すること
ができる。
【0002】
【従来の技術】従来、水硬性モルタルの製造は、調合材
料をミキサーに入れて混練する工程を一般的に含むもの
であるが、その際に、水硬性モルタルの材料としてシリ
カヒュームのような径の非常に細かいものを用いる場
合、またはセメントに比べると特に比重が軽い骨材を用
いる場合などは、ミキサーの中で常に調合材料が分離状
態になり十分に混練できなかった。セメントと各種材料
との十分な混練状態を得るためには、結局、混練水の量
を増やしたり、減水剤の量を増やしたりして、柔らかい
状態で混練するしかなかった。水量が多いとモルタルは
柔らかくなるが、強度は低くなる。また混練したモルタ
ルが柔らかいと比重の軽い材料、特に水より軽い材料な
どは浮きやすく、モルタルは分離状態になりやすかっ
た。なお、混練時間を増加させる方法が考えられるが、
混練時間を少々延ばす程度では混練効果が少なく、また
コスト高になってしまう。
【0003】混練時間は短い程作業には有利である。ま
た減水剤の使用量をある程度以上多くすると、コストが
高くなる上、必要とする初期強度を得られない場合が多
い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような実
状に鑑みてなされたものであり、その目的は、低い水セ
メント比であっても、しかも減水剤を多量に用いなくて
も材料の十分な混練が可能であり、結果として十分な強
度を付与することのできる水硬性モルタルの製造方法の
提供にある。また他の目的は、たとえ比重や形状がセメ
ントまたは細骨材と大きく異なる混和材を用いたとして
も水や減水剤の量を増やさずに、短い混練時間で十分な
強度を有する水硬性モルタルの製造方法の提供にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、混和材と
してシリカヒュームのような特殊混和材や珪灰石粉末の
ような微粉末を用い、かつ水セメント比を低くする必要
のある水硬性モルタルの製造の際、必ず混練時間が長く
なることと減水剤の使用量が増えることを排除すべく鋭
意検討を行った結果、調合材料と、複数の硬質の混練媒
体とをミキサー内に入れて練り混ぜることにより、ミキ
サー中の調合材料が上下方向に混練される回数が増え、
なおかつ適当な震動も加わり、比重や形状がセメントま
たは細骨材と極端に異なっていても、あるいは液体、粉
体または繊維状などの性状が極端に異なっていても短時
間で両者が良好に混練され、上記の従来の課題を一気に
解決できることを見出し、本発明を完成することができ
た。
【0006】すなわち本発明は、細骨材、セメント、必
要に応じて減水剤および水をミキサー内で混練する工程
を有する水硬性モルタルの製造方法において、前記各種
材料を、前記細骨材の粒径よりもサイズの大きい硬質の
混練媒体とともにミキサー内で混練することを特徴とす
る水硬性モルタルの製造方法を提供するものである。ま
た本発明は、混練媒体のサイズが、1.0〜5.0cm
の範囲である前記の製造方法を提供するものである。さ
らに本発明は、混練媒体が球状である前記の製造方法を
提供するものである。さらにまた本発明は、ミキサー内
で混練される材料に、混和材が含まれる前記の製造方法
を提供するものである。また本発明は、混和材が、セメ
ント粒子よりも大きい混和材と、セメント粒子よりも小
さい混和材との2種類以上のものから構成される前記の
製造方法を提供するものである。さらに本発明は、混和
材が、1以上の比重の混和材と、1未満の比重の混和材
との2種類以上のものから構成される前記の製造方法を
提供するものである。さらにまた本発明は、混和材とし
て溶液状のものを用いる前記の製造方法を提供するもの
である。また本発明は、混和材として繊維状のものを用
いる前記の製造方法を提供するものである。さらに本発
明は、使用するミキサーが、ハンドミキサー、二軸ミキ
サー、傾胴ミキサー、パン型ミキサー、オムニミキサー
の内のいずれかである前記の製造方法を提供するもので
ある。さらにまた本発明は、前記より得られた混練物か
ら混練媒体を取り除いて得られる水硬性モルタルを提供
するものである。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明で使用される混練媒体は、
その種類をとくに制限するものではないが、硬質である
必要がある。ここでいう硬質とは、ミキサーの攪拌作用
によってもその形状が損なわれない程度の強度を有する
ことを意味する。例えば、金属、セラミックス、その他
が挙げられ、さらに詳しくは鉄、石英片岩のような岩
石、アルミナ、ジルコナイト、ガラス等が挙げられる。
【0008】混練媒体の形状は球状でも矩形でもよい。
ただし球状の混練媒体は混練中に細骨材を破砕する可能
性が低いので好ましい。
【0009】混練媒体のサイズは、使用するミキサーの
大きさや調合材料の種類により適宜決定すればよいが、
1.0〜5.0cmの範囲であるのが好ましく、さらに
好ましくは2.0〜5.0cmである。
【0010】混練媒体の使用数は、とくに制限されず、
使用するミキサーの大きさや調合材料の種類により適宜
決定すればよいが、通常3〜8個程度用いられる。
【0011】本発明において、調合材料には必要に応じ
て各種混和材を配合することができる。このような混和
材は、セメント粒子よりも大きい混和材と、セメント粒
子よりも小さい混和材との2種類以上のものから構成さ
れていてもよい。セメント粒子よりも大きい混和材とし
ては、例えば石灰石粉末が挙げられ、セメント粒子より
も小さい混和材としては、例えばシリカヒュームが挙げ
られる。また本発明においては、混和材が、1以上の比
重の混和材と、1未満の比重の混和材との2種類以上の
ものから構成されていてもよい。例えば1以上の比重の
混和材としては、珪灰石粉末が挙げられ、1未満の比重
の混和材としては、例えば人工軽量骨材等が挙げられ
る。さらに本発明においては、混和材が溶液状のもので
あってもよい。例えばエポキシ樹脂等の各種ポリマー材
を配合することができる。さらにまた本発明において
は、混和材として、炭素繊維、アラミド繊維のような繊
維状のものを用いることもできる。上記で挙げた各種混
和材は、いずれも従来技術においては通常の水硬性モル
タルの調合材料と極めて混練しにくかった混和材であ
る。本発明によれば、このような混和材であっても良好
に混練することができる。
【0012】本発明に使用されるミキサーとしては、と
くに制限されないが、例えばハンドミキサー、二軸ミキ
サー、傾胴ミキサー、パン型ミキサー、オムニミキサー
等が挙げられる。
【0013】その他の調合材料としては、従来の水硬性
モルタルの製造に一般的に使用されている材料をとくに
制限なく用いることができる。すなわち、細骨材、各種
セメント、必要に応じて減水剤、混練水を所望の設計値
で配合することができる。混練が終了した後は、混練媒
体を取り除いて水硬性モルタルを得る。
【0014】
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに説明す
る。 (実施例1および比較例1)下記表1の調合において、
従来の混練方法と、本発明の方法とを比較した。用いた
ミキサーはパン型ミキサーであり、50リットルの容量
に対し混練量は30リットルとした。本発明による方法
で一緒に用いる混練媒体は、直径5cmの鉄球3個とし
た。まず、各種材料のカラ練りを行い、続いて混練水お
よび減水剤を加えて混練(本練り)を行った。従来方法
と、本発明の方法によるカラ練り時間は同じく30秒
間、混練時間は従来方法では7分間、本発明の方法では
2分間とした。
【0015】
【表1】
【0016】上記の調合による混練後、鉄球を取り除
き、従来方法によるモルタル1と本発明によるモルタル
2を用いて、フローを測定した後JIS R5201
(セメントの物理試験方法)に従い4cm×4cm×1
6cmの供試体を作成し、圧縮強度と曲げ強度を測定し
た。結果を表2に示す。
【0017】
【表2】
【0018】モルタル1のフロー、1日圧縮後、1日曲
げ強度がモルタル2の結果より劣っていることは本練り
時間が長いのにも拘わらず、混練が十分でなかったこと
が原因である。
【0019】(実施例2および比較例2)表1の調合に
おいて、従来の混練方法と、本発明の方法とを比較し
た。用いたミキサーは二軸ミキサーであり、55リット
ルの容量に対し混練量は40リットルとした。本発明に
よる方法で一緒に用いる混練媒体は、直径5cmの鉄球
6個で、カラ練り時から混練時まで用いた。従来方法
と、本発明による方法でのカラ練り時間は同じく30秒
間、混練時間は従来方法では3分間、本発明による方法
では1分間とした。
【0020】上記の調合による混練後、鉄球を取り除
き、従来方法によるモルタル3と本発明によるモルタル
4を用いて、フローを測定した後JIS R5201
(セメントの物理試験方法)に従い4cm×4cm×1
6cmの供試体を作成し、圧縮強度と曲げ強度を測定し
た。結果を表3に示す。
【0021】
【表3】
【0022】モルタル3のフロー、1日圧縮後、1日曲
げ強度がモルタル4の結果より劣っていることは本練り
時間が長いのにも拘わらず、混練が十分でなかったこと
が原因である。
【0023】(実施例3および比較例3)下記表4の調
合において、従来の混練方法と、本発明の方法とを比較
した。用いたミキサーはパン型ミキサーであり、50リ
ットルの容量に対し混練量は30リットルとした。本発
明の方法で一緒に用いる混練媒体は、直径5cmの鉄球
4個で、カラ練り時から混練時まで用いた。従来方法
と、本発明の方法でのカラ練り時間は同じく30秒間、
混練時間は従来方法では5分間、本発明の方法では2分
間とした。
【0024】
【表4】
【0025】上記の調合による混練後、鉄球を取り除
き、従来方法によるモルタル5と本発明によるモルタル
6を用いて、フローを測定した後JIS R5201
(セメントの物理試験方法)に従い4cm×4cm×1
6cmの供試体を作成し、圧縮強度と曲げ強度を測定し
た。結果を表5に示す。
【0026】
【表5】
【0027】モルタル5のフロー、1日圧縮後、1日曲
げ強度がモルタル6の結果より劣っていることは本練り
時間が長いのにも拘わらず、混練が十分でなかったこと
が原因である。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、低い水セメント比であ
っても、しかも減水剤を多量に用いなくても材料の十分
な混練が可能であり、結果として十分な強度を付与する
ことのできる水硬性モルタルの製造方法が提供される。
本発明においては、たとえ比重や形状がセメントまたは
細骨材と大きく異なる混和材を用いたとしても水や減水
剤の量を増やさずに、短い混練時間で十分な強度を有す
る水硬性モルタルを製造することができる。また本発明
の方法は、特別な装置を必要とせず、既存の装置でもっ
て実施可能である。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 細骨材、セメント、必要に応じて減水剤
    および水をミキサー内で混練する工程を有する水硬性モ
    ルタルの製造方法において、前記各種材料を、前記細骨
    材の粒径よりもサイズの大きい硬質の混練媒体とともに
    ミキサー内で混練することを特徴とする水硬性モルタル
    の製造方法。
  2. 【請求項2】 混練媒体のサイズが、1.0〜5.0c
    mの範囲である請求項1に記載の製造方法。
  3. 【請求項3】 混練媒体が球状である請求項1または2
    に記載の製造方法。
  4. 【請求項4】 ミキサー内で混練される材料に、混和材
    が含まれる請求項1ないし3のいずれか1項に記載の製
    造方法。
  5. 【請求項5】 混和材が、セメント粒子よりも大きい混
    和材と、セメント粒子よりも小さい混和材との2種類以
    上のものから構成される請求項4に記載の製造方法。
  6. 【請求項6】 混和材が、1以上の比重の混和材と、1
    未満の比重の混和材との2種類以上のものから構成され
    る請求項4または5に記載の製造方法。
  7. 【請求項7】 混和材として溶液状のものを用いる請求
    項4ないし6のいずれか1項に記載の製造方法。
  8. 【請求項8】 混和材として繊維状のものを用いる請求
    項4ないし6のいずれか1項に記載の製造方法。
  9. 【請求項9】 使用するミキサーが、ハンドミキサー、
    二軸ミキサー、傾胴ミキサー、パン型ミキサー、オムニ
    ミキサーの内のいずれかである請求項1ないし8のいず
    れか1項に記載の製造方法。
  10. 【請求項10】 請求項1ないし9のいずれか1項によ
    り得られた混練物から混練媒体を取り除いて得られる水
    硬性モルタル。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006224309A (ja) * 2005-02-15 2006-08-31 Yamaguchi Univ 砂を使用しないセメントコンクリートの製造方法及び砂を使用しないセメントコンクリート
CZ298882B6 (cs) * 2003-03-28 2008-03-05 Výzkumný ústav stavebních hmot, a. s. Tepelne odolný konstrukcne-izolacní materiál
CN111410462A (zh) * 2020-03-30 2020-07-14 石家庄正旭环保建材有限公司 一种透孔粘结抹面砂浆、其制备方法及其制备的保温结构一体化板

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