JP2003089558A - Lightweight aggregate for mortar - Google Patents

Lightweight aggregate for mortar

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JP2003089558A
JP2003089558A JP2001281026A JP2001281026A JP2003089558A JP 2003089558 A JP2003089558 A JP 2003089558A JP 2001281026 A JP2001281026 A JP 2001281026A JP 2001281026 A JP2001281026 A JP 2001281026A JP 2003089558 A JP2003089558 A JP 2003089558A
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lightweight
organic polymer
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祥三 鈴木
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正憲 伊藤
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健司 早川
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央照 長野
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    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a lightweight aggregate for mortar, having excellent strengths and excellent resistances to alkalis and water permeability. SOLUTION: The lightweight aggregate for mortar is obtained by coating foamed glass with an organic polymer.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、モルタル用軽量骨
材に関し、より詳細には発泡ガラスを用いたモルタル用
軽量骨材、およびそれを含む軽量モルタルに関するもの
であり、その用途は、軽量裏込モルタル(コンクリー
ト)、軽量吹付けモルタル(コンクリート)、左官用プ
レミックス軽量モルタル(コンクリート)等である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lightweight aggregate for mortar, and more particularly to a lightweight aggregate for mortar using foamed glass and a lightweight mortar containing the same. Included mortar (concrete), lightweight spray mortar (concrete), plastered premix lightweight mortar (concrete), etc.

【0002】[0002]

【従来の技術】トンネル覆工コンクリート背面の空隙を
埋めるための軽量裏込め材や、盛土材、間隙充填材等に
は、従来から非セメント系では硬質発泡ウレタンが使用
され、セメント系ではエアモルタルが使用されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, non-cement type hard urethane foam is used for non-cement type cement and air mortar type for lightweight backfilling material, embankment material and gap filling material for filling voids on the backside of tunnel lining concrete. Is used.

【0003】これらの材料は一般的に高価であり、裏込
め材等に大量使用する場合には経済性、合理性に著しく
欠けている。その上、圧縮強度も1.5N/mm以下
と十分でない。しかも、発泡ウレタンの場合には、気
温、湿度によって発泡倍率が変化するためウレタンの比
重や強度の管理が難しい。また、ウレタンの原料モノマ
ーを充填口で混合し重合させてポリマーとするため、有
毒性物質である未重合モノマーが残留しやすく、特に流
水箇所等では二次公害を引き起こす可能性があった。
These materials are generally expensive, and when used in large quantities for backfill materials, they are extremely economically unreasonable. Moreover, the compressive strength is not sufficient, which is 1.5 N / mm 2 or less. Moreover, in the case of urethane foam, it is difficult to control the specific gravity and strength of the urethane because the expansion ratio changes with temperature and humidity. Moreover, since the raw material monomers of urethane are mixed at the filling port and polymerized to form a polymer, unpolymerized monomer which is a toxic substance is liable to remain, and there is a possibility that secondary pollution may occur especially in a place where water is flowing.

【0004】一方、エアモルタルは、強度が低いことに
加えて、練混ぜ、運搬(ポンプ圧送等)の際にエアが消滅
しやすく比重の管理が難しい。特に水中施工の場合、増
粘剤を使用してもエアが水に溶解して消滅することがあ
り、設計通りの管理ができない。水深によっては、その
圧力で体積減少する等の現象が起こり、単位容積質量の
管理が不安定で強度管理が難しい欠点もあった。
On the other hand, air mortar has low strength, and the air tends to disappear during kneading and transportation (pumping, etc.), and it is difficult to control the specific gravity. In particular, in the case of underwater construction, even if a thickener is used, the air may dissolve in water and disappear, making it impossible to manage as designed. Depending on the water depth, a phenomenon such as a volume decrease due to the pressure occurs, and there is a drawback that the management of the unit volume mass is unstable and the strength management is difficult.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】廃ガラスから製造され
る軽量骨材(発泡ガラス)を使用するモルタルおよびコ
ンクリートが、各種の構造物に適用されようとしてい
る。しかし、廃ガラスを使用するモルタルは、長期耐久
性が問題となる。その理由は、ガラスが一般にセメント
中のアルカリ成分により劣化しやすく、また、発泡ガラ
ス自体の吸水率がきわめて高いためである。ガラスの耐
アルカリ性を改善する目的で、発泡ガラスを粘度鉱物で
コーティングしてコンクリートやモルタル中に使用する
ことも提案されているが、発泡ガラスの高吸水率を改善
できていない。このように、発泡ガラスをその耐久性を
向上させた上で使用する方法は開発途上である。
Mortar and concrete using a lightweight aggregate (foam glass) manufactured from waste glass is about to be applied to various structures. However, mortar using waste glass has a problem of long-term durability. The reason is that glass is generally easily deteriorated by an alkaline component in cement, and the water absorption rate of the foam glass itself is extremely high. For the purpose of improving the alkali resistance of glass, it has been proposed to coat foam glass with viscous mineral and use it in concrete or mortar, but it has not been possible to improve the high water absorption of foam glass. Thus, a method of using the foamed glass after improving its durability is under development.

【0006】軽量モルタルには、構造物の要求性能の観
点から、モルタルおよびコンクリート自体に一層の軽量
化と高強度化を必要とする場合がある。例えば、モルタ
ルおよびコンクリートを吹付け工法で打設することが合
理的な施工といえるが、モルタルおよびコンクリート吹
付け工法に使えるような経済的でかつ耐久性に優れた軽
量骨材は開発されていない。
From the viewpoint of the required performance of the structure, the lightweight mortar may require the mortar and the concrete itself to be further lightweight and have high strength. For example, it can be said that it is rational construction to place mortar and concrete by spraying method, but economical and durable lightweight aggregate that can be used for mortar and concrete spraying method has not been developed. .

【0007】したがって、強度に優れ、かつ耐アルカリ
性等の耐薬品性や耐透水性にも優れたモルタル用軽量骨
材、ならびにそれを用いた軽量モルタルが要望されてい
る。
[0007] Therefore, there is a demand for a lightweight aggregate for mortar which is excellent in strength and is also excellent in chemical resistance such as alkali resistance and water permeability, and a lightweight mortar using the same.

【0008】[0008]

【発明を解決する手段】本発明者は、上記の課題を鋭意
検討した結果、発泡ガラス軽量骨材を有機ポリマーでコ
ーティングすることにより、発泡ガラス軽量骨材の優れ
た性質を活かすことができることを発見し、強度に優
れ、かつ耐薬品性、耐透水性にも優れた軽量モルタルを
作製することに成功した。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies on the above problems, the present inventor has found that the excellent properties of the foamed glass lightweight aggregate can be utilized by coating the foamed glass lightweight aggregate with an organic polymer. They discovered and succeeded in producing a lightweight mortar with excellent strength, chemical resistance, and water permeability.

【0009】すなわち、本発明は、発泡ガラスに有機ポ
リマーをコーティングしてなるモルタル用軽量骨材およ
びその製造方法を提供する。さらに、本発明は、前記軽
量骨材を含むモルタルを提供する。なお、本明細書で使
用する「モルタル」という用語はコンクリートを含むこ
とを意図する。
That is, the present invention provides a lightweight aggregate for mortar, which is formed by coating foam glass with an organic polymer, and a method for producing the same. Further, the present invention provides a mortar containing the lightweight aggregate. It should be noted that the term "mortar" as used herein is intended to include concrete.

【0010】本発明では、発泡ガラス軽量骨材を有機ポ
リマーでコーティングすることにより、セメントからく
る強アルカリによってガラス中のシリカ成分が溶出する
危険性を回避できる。また、発泡ガラス骨材が有機ポリ
マーでコーティングされることで、耐透水性も改善され
る。具体的には、ガラス骨材を有機ポリマーでコーティ
ングすることによって、骨材の吸水率をコーティング前
の約40%以下に改善することができる。
In the present invention, by coating the foamed glass lightweight aggregate with the organic polymer, it is possible to avoid the risk that the silica component in the glass is eluted by the strong alkali coming from the cement. Further, the water-permeable resistance is also improved by coating the foam glass aggregate with the organic polymer. Specifically, by coating the glass aggregate with an organic polymer, the water absorption of the aggregate can be improved to about 40% or less before coating.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】上記発泡ガラスの材質には、ガラ
スに使われるものなら広く使用できる。代表例として、
ソーダライムガラス、カリガラス、ホウケイ酸ガラス、
鉛クリスタルガラス、光学ガラス、結晶化ガラス等があ
る。これらの廃ガラスを再利用することが、コスト的に
も環境上の理由からも有利である。本発明によれば、パ
イレックス(登録商標)ガラスのようなガラス溶解温度
が高くリサイクルし難いガラスも再利用可能である。こ
れらのうち、特にソーダライムガラスが、板ガラス、ビ
ンガラス、管球ガラス等の安価な廃棄物から大量に入手
できる点で好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As the material of the foamed glass, any material used for glass can be widely used. As a typical example,
Soda lime glass, potash glass, borosilicate glass,
Lead crystal glass, optical glass, crystallized glass, etc. are available. Reusing these waste glasses is advantageous for both cost and environmental reasons. According to the present invention, glass that has a high glass melting temperature and is difficult to recycle, such as Pyrex (registered trademark) glass, can be reused. Of these, soda lime glass is particularly preferable because it can be obtained in large quantities from inexpensive waste such as plate glass, bottle glass, and tube glass.

【0012】上記発泡ガラスの密度は、通常、1g/c
3未満であり、好ましくは0.6〜0.8g/cm3
範囲内にある。発泡ガラスの粒径は、通常、0.05〜
25mmでよく、好ましくは0.1〜10mm、さらに
好ましくは0.2〜5.0mmである。
The density of the foam glass is usually 1 g / c.
It is less than m 3 , and preferably in the range of 0.6 to 0.8 g / cm 3 . The particle size of the foam glass is usually 0.05 to
It may be 25 mm, preferably 0.1 to 10 mm, more preferably 0.2 to 5.0 mm.

【0013】発泡ガラスは、微細な独立気泡が集合した
構造をとることが高強度を発現する上で好ましい。この
ような発泡ガラスの製造方法は、当業界に周知である。
例えば、上記ガラス原料を粒径5〜500μmに粉砕
し、篩い分けして粒度をそろえたガラス粉末を、発泡剤
および添加剤と混合し、造粒し、焼成、徐冷することに
より得ることができる。発泡剤には、炭酸カルシウム、
炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、炭化珪素、ホウ砂、
ホウ酸、酸化ホウ素、カーボン等がある。焼成温度は、
通常、ガラスの軟化点以下の温度であり、ガラス組成に
応じて決まる。具体的には、600〜1200℃の範囲
内である。また、商品名Gライト(クリスタルクレイ
(株)製)等の市販の発泡ガラスを使用してもよい。
The foamed glass preferably has a structure in which fine closed cells are aggregated in order to exhibit high strength. Methods for producing such foam glass are well known in the art.
For example, it can be obtained by pulverizing the above glass raw material to have a particle size of 5 to 500 μm, sieving and mixing glass powder with a foaming agent and an additive, granulating, firing, and slowly cooling. it can. The effervescent agent is calcium carbonate,
Barium carbonate, magnesium carbonate, silicon carbide, borax,
There are boric acid, boron oxide, carbon and the like. The firing temperature is
Usually, the temperature is equal to or lower than the softening point of glass and is determined according to the glass composition. Specifically, it is in the range of 600 to 1200 ° C. In addition, commercially available foam glass such as G Light (produced by Crystal Clay Co., Ltd.) may be used.

【0014】発泡ガラスをコーティングする有機ポリマ
ーには、通常、有機化学の分野で従来公知の天然または
合成の高分子を特に制限なく使用できる。代表的な例と
しては、アクリル樹脂、MMA樹脂、エポキシ樹脂、塩
化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、シリ
コーン樹脂、アルキッド樹脂、アミノアルキッド樹脂、
酢酸ビニル樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリ塩
化ビニリデン等の合成樹脂;ロジン、セラック、あまに
油、やし油等の天然樹脂・油;セルロース誘導体;天然
ゴムおよびスチレンブタジエンゴム(SBR)、塩化ゴム、
シリコーンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム等の合成ゴ
ム;ならびにエポキシシラン、アクリルシラン等のシラ
ンカップリング剤が挙げられる。これらの有機ポリマー
は、単独に使用しても二種以上を併用してもよい。特に
アクリル樹脂、MMA樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニル
樹脂、ポリエステル樹脂、合成ゴム等のうち、なるべく
硬度の高い樹脂を選択することが望ましい。
As the organic polymer for coating the foam glass, a natural or synthetic polymer conventionally known in the field of organic chemistry can be used without particular limitation. Typical examples are acrylic resin, MMA resin, epoxy resin, vinyl chloride resin, polyester resin, urethane resin, silicone resin, alkyd resin, aminoalkyd resin,
Synthetic resins such as vinyl acetate resin, fluororesin, phenolic resin, polyvinylidene chloride; natural resins and oils such as rosin, shellac, linseed oil, coconut oil; cellulose derivatives; natural rubber and styrene-butadiene rubber (SBR), chloride Rubber,
Examples thereof include synthetic rubbers such as silicone rubber, acrylic rubber, and fluororubber; and silane coupling agents such as epoxysilane and acrylicsilane. These organic polymers may be used alone or in combination of two or more kinds. In particular, it is desirable to select a resin having a hardness as high as possible among acrylic resin, MMA resin, epoxy resin, vinyl chloride resin, polyester resin, synthetic rubber and the like.

【0015】ガラス骨材をコーティングする際の有機ポ
リマーの形態は、コーティングを実施する時期や場所に
応じて変化する。すなわち、モルタル施工現場にてガラ
ス骨材をコーティングする場合、ガラス骨材を現場に搬
入する前にコーティング処理する場合等である。モルタ
ル施工現場での発泡ガラスのコーティングは、作業利便
性の点で有利である。
The morphology of the organic polymer in coating the glass aggregate varies depending on when and where the coating is performed. That is, there is a case where the glass aggregate is coated at the mortar construction site, a case where the glass aggregate is subjected to the coating treatment before being brought into the site, and the like. The coating of foam glass at the mortar construction site is advantageous in terms of work convenience.

【0016】そこで、モルタル施工現場でガラス骨材を
コーティングする場合、有機ポリマーの形態は、溶剤タ
イプでもエマルションタイプでもよいが、好ましくはエ
マルションタイプ、特に好ましくはセメント混和用ポリ
マーエマルションとして市販されている形態のものであ
る。
Therefore, when the glass aggregate is coated at the mortar construction site, the form of the organic polymer may be a solvent type or an emulsion type, but is preferably an emulsion type, and particularly preferably a commercially available polymer emulsion for cement admixture. It is in the form.

【0017】一方、ガラス骨材を現場に搬入する前にコ
ーティング処理する場合、または、特に耐酸性または耐
アルカリ性の化学的耐久性が高度に要求される場合、有
機ポリマーの形態は、溶剤タイプでもエマルションタイ
プでもよいが、特に好ましくは溶剤系のエポキシ樹脂、
あるいはMMA樹脂等の硬度の高い樹脂を選択する。
On the other hand, when the glass aggregate is subjected to a coating treatment before being brought into the site, or particularly when acid- or alkali-resistant chemical durability is highly required, the form of the organic polymer may be a solvent type. Although it may be an emulsion type, particularly preferably a solvent-based epoxy resin,
Alternatively, a resin having high hardness such as MMA resin is selected.

【0018】前記有機ポリマーが、有機ポリマーとセメ
ント、シリカヒューム、フライアッシュ、スラグ等の水
硬性無機材料との混合物の形態にあってもよい。この混
合物を使用することで、発泡ガラス軽量骨材とモルタル
主成分のセメントとの密着性を向上させることができ
る。この場合、有機ポリマーはエマルションの形態のも
のを使用する。有機ポリマー「P」と水硬性無機材料
「C」との混合比率(質量比(P:C))は、通常、1
00:0.5〜50.0、好ましくは100:1.0〜
20.0の範囲である。水硬性無機材料の混合量が少な
すぎると、前記の効果が得られず、逆に高過ぎると、水
硬性無機材料からのアルカリ成分の侵入によって軽量骨
材の強度低下を招く。
The organic polymer may be in the form of a mixture of the organic polymer and a hydraulic inorganic material such as cement, silica fume, fly ash and slag. By using this mixture, it is possible to improve the adhesion between the foamed glass lightweight aggregate and the cement containing mortar as a main component. In this case, the organic polymer used is in the form of an emulsion. The mixing ratio (mass ratio (P: C)) of the organic polymer “P” and the hydraulic inorganic material “C” is usually 1
00: 0.5-50.0, preferably 100: 1.0-
It is in the range of 20.0. If the mixing amount of the hydraulic inorganic material is too small, the above effect cannot be obtained. On the contrary, if the mixing amount is too high, the strength of the lightweight aggregate is deteriorated due to the invasion of the alkaline component from the hydraulic inorganic material.

【0019】有機ポリマーの使用量は、有機ポリマーが
エマルションの形態の場合、発泡ガラス骨材の質量に対
して、通常、0.5〜10.0%、好ましくは1.0〜
7.0%である。一方、有機ポリマーが、有機ポリマー
と水硬性無機材料との混合物の形態の場合、発泡ガラス
骨材の質量に対して、通常、1.0〜30.0%、好ま
しくは3.0〜20.0%である。
When the organic polymer is in the form of an emulsion, the amount of the organic polymer used is usually 0.5 to 10.0%, preferably 1.0 to 10.0, relative to the mass of the foam glass aggregate.
It is 7.0%. On the other hand, when the organic polymer is in the form of a mixture of the organic polymer and the hydraulic inorganic material, it is usually 1.0 to 30.0%, preferably 3.0 to 20.% with respect to the mass of the foam glass aggregate. It is 0%.

【0020】本発明の発泡ガラス骨材は、例えば有機ポ
リマーのエマルションまたは溶液を発泡ガラスにコーテ
ィングし、余剰のエマルションまたは溶液を適宜、遠心
分離機等を用いて除去した後、場合により自然乾燥また
は加熱乾燥することにより得られる。コーティングされ
た樹脂が発泡ガラス内に侵入してもよい。また、発泡ガ
ラス同士の接着と塊状化を防止するために、発泡ガラス
の有機ポリマー塗布面にさらに水硬性無機材料等の粉末
を塗してもよい。コーティングされ、適宜乾燥された発
泡ガラス軽量骨材は、現場で施工するまでの間、貯蔵す
ることができる。
The foamed glass aggregate of the present invention is obtained by coating foamed glass with an emulsion or solution of an organic polymer, removing excess emulsion or solution using a centrifuge, etc. Obtained by heating and drying. The coated resin may penetrate into the foam glass. Further, in order to prevent the foamed glass from adhering to each other and preventing agglomeration, the surface of the foamed glass coated with the organic polymer may be further coated with powder such as a hydraulic inorganic material. The coated and optionally dried foamed glass lightweight aggregate can be stored until on-site construction.

【0021】本発明の別の側面は、水硬性無機材料、お
よび前記有機ポリマーをコーティングした発泡ガラス軽
量骨材を含むモルタルに関する。
[0021] Another aspect of the present invention relates to a mortar containing a hydraulic inorganic material and a foamed glass lightweight aggregate coated with the organic polymer.

【0022】本発明のモルタルは、セメントモルタルの
範囲にあるが、密度の小さい細骨材に発泡ガラスを使用
することで、モルタルの単位容積質量を0.7〜1.8
t/m3の範囲にして、従来の発泡ウレタンやエアモル
タルと同様の密度を実現できる。加えて、裏込充填材に
適用する場合には、圧縮強度を従来のエアモルタルの1
0倍程度である20N/mm2以上に高めることが可能であ
る。さらに,吹付け工法、左官用プレミックスモルタル
として用いた場合には、40N/mm2程度の高強度が得ら
れる。
The mortar of the present invention is in the range of cement mortar, but the unit volume mass of the mortar is 0.7 to 1.8 by using the foam glass for the fine aggregate having a low density.
Within the range of t / m 3 , the same density as conventional foamed urethane and air mortar can be realized. In addition, when applied to backfill fillers, the compressive strength is 1% of that of conventional air mortar.
It is possible to increase it to 20 N / mm 2 or more, which is about 0 times. Furthermore, when it is used as a spraying method or a plastered premix mortar, a high strength of about 40 N / mm 2 is obtained.

【0023】水硬性無機材料は、普通ポルトランドセメ
ント、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランド
セメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトラ
ンドセメント等のポルトランドセメント、超速硬性セメ
ント、アルミナセメント、セメント系膨張材、石膏等か
ら選択される。
The hydraulic inorganic material includes ordinary Portland cement, early strength Portland cement, super early strength Portland cement, moderate heat Portland cement, low heat Portland cement, and other Portland cement, ultrafast hardening cement, alumina cement, cement-based expansive material, gypsum. Etc. are selected.

【0024】前記モルタルには、水硬性無機材料を35
0〜800kg/m3で使用し、そして軽量骨材を20
0〜550kg/mの範囲で使用する。水硬性無機材
料と水の混合比率は、通常、質量比で100:30〜5
5である。
For the mortar, a hydraulic inorganic material is used.
Used at 0-800 kg / m 3 and 20 lightweight aggregates
It is used in the range of 0 to 550 kg / m 3 . The mixing ratio of the hydraulic inorganic material and water is usually 100: 30 to 5 by mass ratio.
It is 5.

【0025】本発明のモルタルには、水硬性無機材料、
前記軽量骨材、水および空気粒の他に、本発明以外の軽
量骨材、混和材、混和剤等を、本発明の効果を妨げない
範囲で添加することができる。混和材としては、例えば
シリカヒューム、フライアッシュ、スラグ粉末等の人工
微粉末、ならびに石粉等の非水硬性微粉末が挙げられ
る。混和剤には、AE剤、減水剤、硬化促進剤、硬化遅
延剤、急結剤、防水剤、分離低減剤、発泡剤、防錆剤、
流動化剤等が挙げられる。
The mortar of the present invention includes a hydraulic inorganic material,
In addition to the lightweight aggregate, water and air particles, lightweight aggregates, admixtures, admixtures and the like other than the present invention can be added within a range that does not impair the effects of the present invention. Examples of the admixture include silica fume, fly ash, artificial fine powder such as slag powder, and non-hydraulic fine powder such as stone powder. Admixtures include AE agents, water reducing agents, hardening accelerators, hardening retarders, quick setting agents, waterproofing agents, separation reducing agents, foaming agents, rust preventive agents,
Examples include fluidizing agents.

【0026】モルタルに酸性土壌等に対する耐薬品性が
要求される場合、モルタルにセメント混和用ポリマーエ
マルションを添加してもよい。その使用量は、水硬性無
機材料100重量部に対してポリマーエマルションを4
〜27重量部(ポリマーエマルションの樹脂固形分濃度
を45%とする)、すなわち水硬性無機材料100重量
部に対してポリマーエマルション樹脂固形分を2〜12
重量部とする。これらの適正の配合割合は、目的とする
軽量モルタルの耐薬品性、透水係数等を考慮して、当業
者の通常レベルの技術範囲内で適宜決定できる。
When the mortar is required to have chemical resistance to acidic soil and the like, a polymer emulsion for cement admixture may be added to the mortar. The amount used is 4 parts by weight of the polymer emulsion based on 100 parts by weight of the hydraulic inorganic material.
˜27 parts by weight (resin solid content concentration of polymer emulsion is 45%), that is, polymer emulsion resin solids content is 2 to 12 with respect to 100 parts by weight of the hydraulic inorganic material.
Parts by weight. The proper blending ratio of these can be appropriately determined within the technical level of the ordinary level of those skilled in the art in consideration of the chemical resistance, the water permeability, etc. of the target lightweight mortar.

【0027】本発明のモルタルに、通常のエアモルタル
のエアを体積で30%程度混入することで、比重1.0
以下の超軽量で強度の高いモルタルを作製することも可
能である。
By mixing about 30% by volume of air of ordinary air mortar into the mortar of the present invention, the specific gravity is 1.0.
It is also possible to produce the following ultra-lightweight and high-strength mortar.

【0028】トンネルの背面等の空洞に裏込め材を充填
する場合、必要のない部分へ材料を充填することは、設
計上、コスト等を考慮すると問題となる。分離低減剤、
流動化剤、水硬性無機材料等の配合条件を変化させるこ
とにより、充填する範囲を限定できる適度な流動性を持
った揺変性のある充填材料を作製することができる。
When the back filling material is filled in the cavity such as the back surface of the tunnel, filling the unnecessary portion with the material becomes a problem from the viewpoint of design and cost. Segregation reducing agent,
By changing the compounding conditions of the fluidizing agent, the hydraulic inorganic material, and the like, it is possible to prepare a thixotropic filling material having appropriate fluidity that can limit the filling range.

【0029】軽量骨材の密度が水よりも小さ過ぎて分離
して浮き上がる場合には、分離低減剤を使用する。分離
低減剤には、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルセルロース等のセルロース系、PWA
(ポリニトリルビニリデンアクリレート)系、ポリアクリ
ルアミド、多糖類等の高分子材料がある。分離低減剤の
使用量は、目的とする軽量モルタルの充填箇所が水中で
ある場合、セルフレベリング性を要求される場合といっ
た施工条件で変わる。通常、セルロース系の場合、水硬
性無機材料:分離低減剤の質量比100:0.1〜0.
5で使用し、またPWA(固形分濃度2%)の場合、10
0:0.1〜0.3の範囲で使用する。両分離低減剤を
併用してもよい。
If the density of the lightweight aggregate is too low for water to separate and float, a segregation reducing agent is used. Separation reducing agents include cellulosics such as methyl cellulose, ethyl cellulose, and hydroxyethyl cellulose, PWA
There are polymer materials such as (polynitrile vinylidene acrylate), polyacrylamide, and polysaccharides. The amount of the separation reducing agent used varies depending on the construction conditions such as the case where the intended filling site of the lightweight mortar is underwater and the case where self-leveling property is required. Usually, in the case of a cellulosic type, the mass ratio of hydraulic inorganic material: separation reducing agent is 100: 0.1-0.
5 is used, and in the case of PWA (solid content concentration 2%), 10
It is used in the range of 0: 0.1 to 0.3. Both separation reducing agents may be used in combination.

【0030】本発明のモルタルに、ガラス繊維、鋼繊
維、合成繊維、セルロース繊維、炭素繊維等の補強繊維
を追加することによって、厚付け断面修復材として施工
することも可能である。また、水硬性無機材料に作用す
る硬化促進剤をノズルで混合することによって、難燃性
耐火被覆モルタルの吹付施工も可能である。
By adding reinforcing fibers such as glass fibers, steel fibers, synthetic fibers, cellulose fibers and carbon fibers to the mortar of the present invention, it is possible to apply it as a thickened cross-section restoration material. Further, by mixing a curing accelerator acting on the hydraulic inorganic material with a nozzle, it is possible to spray the flame-retardant fireproof coated mortar.

【0031】本発明のモルタルは、上記の各成分を公知
の方法および装置を用いて混練することにより得られ
る。混練装置として、具体的には、ドラムミキサー、可
倒式ミキサー等の重量式ミキサー;パン型ミキサー、パ
グ型ミキサー等の強制練りミキサー;オムニミキサー等
を用いる。混練時間その他の混練条件は、モルタルの試
し練りによる練り上がり状態を見ながら適宜調整すれば
よい。
The mortar of the present invention can be obtained by kneading each of the above components using a known method and apparatus. As the kneading device, specifically, a weight mixer such as a drum mixer or a tilting mixer; a forced kneading mixer such as a pan mixer or a pug mixer; an omni mixer or the like is used. The kneading time and other kneading conditions may be appropriately adjusted while observing the state of kneading by mortar trial kneading.

【0032】本発明の軽量骨材を使用したモルタルは、
強度が従来のものより高く、しかも、本発明のモルタル
は、気泡剤等を使用してエアを混入するといった軽量化
方法をとらずに、それ自体軽量である骨材を使用するた
めに、練混ぜ、運搬、打込み中に密度が変化する等の性
状が変化することがない。したがって、本発明の軽量骨
材は、軽量裏込め材、軽量盛土材、間隙充填材、厚付け
断面修復材、軽量二次製品、吹付工法による難燃性耐火
被覆材、吹付けコンクリート(モルタル)、左官用コン
クリート(モルタル)等、多目的の用途に利用できる。
Mortar using the lightweight aggregate of the present invention is
The strength of the mortar of the present invention is higher than that of the conventional one, and in addition, the mortar of the present invention does not require a weight-reducing method such as mixing air by using a foaming agent, etc. Properties such as density change during mixing, transportation and driving do not change. Therefore, the lightweight aggregate of the present invention includes a lightweight backfill material, a lightweight embankment material, a gap filling material, a thickened cross-section restoration material, a lightweight secondary product, a flame-retardant fireproof coating material by a spraying method, and a sprayed concrete (mortar). It can be used for multipurpose purposes such as plaster for concrete (mortar).

【0033】[0033]

【実施例】以下に実施例を示して、本発明をより詳細に
説明する。なお、特記しない限り、部は重量部を意味す
る。 〔実施例1〕−発泡ガラス骨材のプレコーティングと吸
水率測定− 市販の発泡ガラス(商品名Gライト2号(クリスタルクレ
イ社製))を所定量計り取り、袋状のネットに入れた
後、このネットを、アクリルエマルション(商品名TJ乳
剤、武田薬品工業社製、固形分濃度45%)を充分量入
れてある容器に2分間程度の期間浸した。その後、ネッ
トを取り出し、余分なポリマーエマルションを取り除
き、次いで遠心分離機に5分間かけた。こうして得られ
た軽量骨材には、軽量骨材に対して質量比6%のポリマ
ーエマルションがプレコーティングされた。処理前に
0.65g/cmあった軽量骨材の密度は、処理後に
0.68g/cmとなった。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. In addition, unless otherwise indicated, a part means a weight part. [Example 1] -Pre-coating of foam glass aggregate and measurement of water absorption rate-After measuring a predetermined amount of commercially available foam glass (trade name G light No. 2 (manufactured by Crystal Clay)) and putting it in a bag-shaped net The net was immersed in a container containing a sufficient amount of acrylic emulsion (TJ emulsion, trade name, manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd., solid content concentration 45%) for about 2 minutes. After that, the net was taken out to remove excess polymer emulsion and then centrifuged for 5 minutes. The lightweight aggregate thus obtained was pre-coated with a polymer emulsion in a mass ratio of 6% with respect to the lightweight aggregate. Density of 0.65 g / cm 3 was lightweight aggregate before treatment became 0.68 g / cm 3 after treatment.

【0034】コートされた発泡ガラス骨材自体の24時
間吸水率を、JIS A 1134に準拠して測定し
た。比較のためにポリマーエマルションでコーティング
しない骨材の吸水率も測定した。ポリマーエマルション
による表理処理前に11.2%あった吸水率は、処理に
より4.9%と約半分の吸水率となった。
The 24-hour water absorption of the coated foam glass aggregate itself was measured according to JIS A 1134. For comparison, the water absorption of the aggregate not coated with the polymer emulsion was also measured. The water absorption rate of 11.2% before the surface treatment with the polymer emulsion was 4.9%, which was about half the water absorption rate by the treatment.

【0035】〔実施例2〕−コーティングされた発泡ガ
ラス軽量骨材の加圧吸水試験− 軽量骨材のコーティングによる吸水特性の変化を調べる
ために、発泡ガラス軽量骨材を有機ポリマーでコーティ
ングした後、加圧吸水率を測定した。有機ポリマーに
は、アクリル樹脂エマルション(全固形分濃度45%)、
溶剤系エポキシ樹脂、アクリルエマルション(P)と水硬
性無機材料(C)とを混合したポリマーセメントミルク
(P:C=2:1)の3種類を用いた。まず、実施例1の
プレコーティングと同様の手順に従って、上記の有機ポ
リマーを表1に示すコーティング樹脂/骨材となるよう
に塗布した。次いで、加水圧力1kgf/cm、圧力保持時
間10分間とし、非排水状態の容器に軽量骨材を投入し
て、吸水率試験を実施した。表1に各材料でコーティン
グした場合の吸水率の測定結果を示す。
Example 2 Pressurized Water Absorption Test of Coated Foam Glass Lightweight Aggregate-To investigate the change in water absorption characteristics due to the coating of light weight aggregate, after the foam glass lightweight aggregate was coated with an organic polymer. The water absorption under pressure was measured. Acrylic resin emulsion (total solid content concentration 45%),
Polymer cement milk which mixed solvent type epoxy resin, acrylic emulsion (P) and hydraulic inorganic material (C)
Three types (P: C = 2: 1) were used. First, according to the same procedure as in the pre-coating of Example 1, the above organic polymer was applied so as to be the coating resin / aggregate shown in Table 1. Next, water addition pressure was set to 1 kgf / cm 2 , pressure holding time was set to 10 minutes, the lightweight aggregate was put into a non-drained container, and a water absorption test was conducted. Table 1 shows the measurement results of water absorption when each material was coated.

【0036】[0036]

【表1】 [Table 1]

【0037】図1は、表1の結果をグラフ化したもので
ある。図1を見てわかるように、吸水率は、コーティン
グ樹脂量が多くなるに従って低下する傾向にある。
FIG. 1 is a graph of the results of Table 1. As can be seen from FIG. 1, the water absorption rate tends to decrease as the coating resin amount increases.

【0038】〔実施例3〕−コーティングされた発泡ガ
ラス軽量骨材の耐アルカリ性試験− 軽量骨材をコーティングすることによって、耐アルカリ
性がどの程度改善されるのかを確認するため、コーティ
ングした軽量骨材を5%NaOH水溶液に浸し、所定期
間たった後の質量減少率を測定した。コーティングに
は、アクリルエマルションを使用した。質量減少率は、
所定期間浸漬後、水溶液中から骨材を取り出し、150
μmのふるいの上で水洗いし、残った骨材の表面水を拭
き取り、その時の質量を測定することにより算出した。
表2に、5%NaOH水溶液に浸漬した軽量骨材の質量
減少率の測定結果を示す。
[Example 3] -Alkali resistance test of coated foamed glass lightweight aggregate-To check to what extent alkali resistance is improved by coating the lightweight aggregate, the coated lightweight aggregate Was immersed in a 5% NaOH aqueous solution, and the mass reduction rate was measured after a predetermined period. Acrylic emulsion was used for coating. The mass reduction rate is
After soaking for a specified period, remove the aggregate from the aqueous solution and
This was calculated by washing with water on a μm sieve, wiping off the remaining surface water of the aggregate, and measuring the mass at that time.
Table 2 shows the measurement results of the mass reduction rate of the lightweight aggregate immersed in the 5% NaOH aqueous solution.

【0039】[0039]

【表2】 [Table 2]

【0040】図2は、表2の結果をグラフ化したもので
ある。図2を見てわかるように、コーティング樹脂の対
骨材質量比が大きくなるに従い、アルカリ環境下での質
量減少率が小さくなる。
FIG. 2 is a graph of the results of Table 2. As can be seen from FIG. 2, the mass reduction rate in the alkaline environment decreases as the ratio of the coating resin to bone material amount increases.

【0041】〔実施例4〜7〕−モルタル製造試験− 実施例4〜7のそれぞれにおいて、本発明の発泡ガラス
軽量骨材を用いてモルタルを調製し、その評価試験を行
った。まず、実施例1で得たプレコーティング済み発泡
ガラス軽量骨材を、表3の配合成分表に示す早強ポルト
ランドセメント、水、高性能減水剤、消泡剤および分離
低減剤と混合することによりモルタルを調製した。この
とき、モルタルの配合条件として、水セメント比(W/
C)を40〜48%、軽量骨材(S)とセメント(C)の混
合比をS:C=0.67〜0.75:1.0、減水剤(A
)対セメントの質量比を0.3〜1.0の間で変更
した。また、消泡剤(Ad)および分離低減剤(Ad
)は、セメント質量比でそれぞれ0.15%および
0.25%一定となるように添加した。水セメント比を
変化させたときに、所要の流動性を確保するため、高性
能減水剤(商品名:レオビルドSP8S、(株)ポゾリ
ス物産製)をセメント質量に対する比率で0.3〜1.
0%添加した。実施例4〜7の最終的な配合比を、表4
にまとめて示す。表面処理した軽量骨材の1mに占め
る容積率Svは50%以上であった。
[Examples 4 to 7] -Mortar production test-In each of Examples 4 to 7, mortar was prepared using the foamed glass lightweight aggregate of the present invention, and its evaluation test was conducted. First, by mixing the pre-coated foamed glass lightweight aggregate obtained in Example 1 with early-strength Portland cement, water, a superplasticizer, an antifoaming agent, and a separation reducing agent shown in the composition table of Table 3. Mortar was prepared. At this time, the water cement ratio (W /
C) is 40 to 48%, the mixing ratio of the lightweight aggregate (S) and cement (C) is S: C = 0.67 to 0.75: 1.0, and the water reducing agent (A
The d 1) to mass ratio of the cement was changed between 0.3 to 1.0. In addition, an antifoaming agent (Ad 2 ) and a separation reducing agent (Ad
3 ) was added so that the cement mass ratio would be constant at 0.15% and 0.25%, respectively. In order to ensure the required fluidity when the water-cement ratio is changed, a high-performance water reducing agent (trade name: Rheobuild SP8S, manufactured by Pozoris Bussan Co., Ltd.) in a ratio of 0.3 to 1.
0% was added. The final blending ratios of Examples 4 to 7 are shown in Table 4.
Are shown together. The volume ratio Sv of 1 m 3 of the surface-treated lightweight aggregate was 50% or more.

【0042】[0042]

【表3】 [Table 3]

【0043】[0043]

【表4】 [Table 4]

【0044】得られたモルタルの性状を確認するため
に、フロー、水中不分離性、空気量、単位容積質量、お
よび圧縮強度の測定試験を実施した。フロー測定試験
は、JIS R 5201(セメントの強さ試験)に準拠
した。実施例6では、経時的な流動性の変化(フローロ
ス)を確認するために、軽量モルタルを練り混ぜ30分
及び60分静置後のフロー試験も実施した。水中分離性
の確認は、所定容積の透明容器にモルタル試料を投下し
て目視で行った。不分離性が良好なものを○とし、不良
のものを×とした。空気量測定試験および単位容積質量
測定試験はJIS A 1116(まだ固まらないコン
クリートの単位容積質量及び空気量の重量による試験方
法(重量方法)に準拠した。圧縮強度測定試験は、JI
S A 1115(まだ固まらないコンクリートの試料
採取方法)、JIS A 1132(コンクリートの強
度試験用供試体の作り方)、およびJIS A 110
8(コンクリートの圧縮強度試験方法)に準拠した。
In order to confirm the properties of the obtained mortar, measurement tests of flow, inseparability in water, air amount, unit volume mass, and compressive strength were carried out. The flow measurement test was based on JIS R 5201 (cement strength test). In Example 6, in order to confirm a change in fluidity (flow loss) with time, a flow test was performed after kneading the lightweight mortar and leaving it for 30 minutes and 60 minutes. Confirmation of the separability in water was made by visually dropping a mortar sample in a transparent container having a predetermined volume. A sample with good non-separability was marked with ◯, and a sample with poor separation was marked with x. The air amount measurement test and the unit volume mass measurement test conformed to JIS A 1116 (a test method (weight method) based on the weight of the unit volume mass and the air amount of concrete that is not yet solidified (weight method).
S A 1115 (method for sampling concrete that has not yet solidified), JIS A 1132 (how to prepare a specimen for concrete strength test), and JIS A 110
8 (compressive strength test method for concrete).

【0045】表5に、本発明のモルタルの測定試験結果
を示す。水セメント比を40〜48%に設定した軽量モ
ルタルは、いずれも良好な流動性を示した。フロー試験
による結果は150mm程度であった。流動性の経時的
な変化も、図3のグラフに示すようにほとんど確認され
なかった。水中不分離性に関し、水中に投下した場合で
も、セメント粒子等が洗い出されることはなく、充分な
水中不分離性が確保されていた。
Table 5 shows the measurement test results of the mortar of the present invention. The lightweight mortars with the water-cement ratio set to 40 to 48% all showed good fluidity. The result of the flow test was about 150 mm. Almost no change in fluidity was confirmed as shown in the graph of FIG. Regarding the inseparability in water, even when dropped into water, cement particles and the like were not washed out, and sufficient inseparability in water was secured.

【0046】[0046]

【表5】 [Table 5]

【0047】図4に、水セメント比に対する単位容積質
量および材齢28日圧縮強度の変化をグラフ化したもの
を示す。本発明の軽量モルタルの単位容積質量は、1.
1〜1.2t/mの範囲にあった。これは、トンネル
背面の空隙に注入した場合でも、材料は自然流下せず、
かつ、覆工コンクリートに対して有害な圧力等が加わる
ことのないものである。本発明のモルタルの強度発現性
状(材齢28日圧縮強度)については、常に20N/m
以上の強度が得られ、従来の軽量空隙充填材料、軽
量盛土、問隙充填材料に比べて10倍以上の高強度が確
保されていた。
FIG. 4 is a graph showing changes in the unit volume mass and the 28-day-old compressive strength with respect to the water cement ratio. The unit volume mass of the lightweight mortar of the present invention is 1.
It was in the range of 1 to 1.2 t / m 3 . This is because even if the material is injected into the void behind the tunnel, the material does not flow down naturally,
Moreover, no harmful pressure is applied to the lining concrete. Regarding the property of strength development of the mortar of the present invention (compressive strength of 28 days old), it is always 20 N / m.
A strength of m 2 or more was obtained, and 10 times or more high strength was secured as compared with the conventional lightweight void filling material, lightweight embankment, and interstitial filling material.

【0048】本発明のモルタルの間隙への充填特性の特
徴として、設定した間隔以下の隙間には材料が充填され
ないことがある。これにより、設計段階での合理的な材
料設計が可能になる。そこで、間隙通過性の試験を、図
5に示す試験装置を用いて確認した。この試験装置は、
適用箇所を想定した材料の流下角度(傾斜角度)を変化さ
せることが可能なものであり、設定可能な傾斜角度は最
大30°の範囲である。
A characteristic of the filling property of the mortar in the gap of the present invention is that no material is filled in the gap below the set gap. This enables rational material design at the design stage. Therefore, the test of the gap passing property was confirmed using the test apparatus shown in FIG. This test equipment
It is possible to change the flow-down angle (inclination angle) of the material assuming the application location, and the inclination angle that can be set is within the range of 30 ° at maximum.

【0049】この試験装置を用いて本発明の軽量モルタ
ルの間隙通過性を試験した結果、傾斜角度20°におい
て、隙間約2cm×幅20cmで材料の流下が完全に停
止した。
As a result of testing the light-transmitting mortar of the present invention with respect to the gap passing property using this test apparatus, the material completely stopped flowing at a gap of about 2 cm and a width of 20 cm at an inclination angle of 20 °.

【0050】〔実施例8〕−吹付け工法による軽量モル
タルの断面修復材としての使用例− 実施例1で得たプレコーティング済み発泡ガラス軽量骨
材を、表6の配合成分表に示す普通ポルトランドセメン
ト、水、減水剤、セメント混和用ポリマーエマルション
と混合してモルタルを調製し、吹付け施工により各種の
評価試験を実施した。このとき、モルタルの配合条件と
して、水セメント比(W/C)を33%、軽量骨材(S)と
セメント(C)の混合比を0.5:1.0、減水剤(A
1)対セメントの質量比を0.8%とした。また、ノズ
ルにて混合した急結剤(Ad2)対セメントの質量比を1
5.0%とした。配合表を表7に示す。表面処理した軽
量骨材の1m3中に示す容積Svは50%以上であった。
表中のP/Cは、セメント(C)とセメント混和用ポリマ
ーエマルション(P)との混合比率である。
[Example 8] -Example of use of a lightweight mortar as a cross-section restoration material by a spraying method-The pre-coated foamed glass lightweight aggregate obtained in Example 1 was used as an ordinary Portland cement. Mortar was prepared by mixing it with water, water, a water reducing agent, and a polymer emulsion for cement admixture, and various evaluation tests were carried out by spraying. At this time, as a mixing condition of the mortar, the water cement ratio (W / C) is 33%, the mixing ratio of the lightweight aggregate (S) and the cement (C) is 0.5: 1.0, and the water reducing agent (A
The d 1) to mass ratio of the cement was 0.8%. In addition, the mass ratio of the quick-setting admixture (Ad 2 ) mixed with the nozzle to the cement is 1
It was set to 5.0%. The recipe is shown in Table 7. The volume Sv of 1 m 3 of the surface-treated lightweight aggregate was 50% or more.
P / C in the table is the mixing ratio of the cement (C) and the polymer emulsion for cement admixture (P).

【0051】[0051]

【表6】 [Table 6]

【0052】[0052]

【表7】 [Table 7]

【0053】吹付けモルタルの物性確認のために、以下
の項目の試験をした。フロー試験は、JIS R 52
01(セメントの強さ試験)に準拠した。単位容積質量試
験は、JIS A 1161(まだ固まらないコンクリ
ートの単位容積質量及び空気量の重量による試験方法
(重量方法))に準拠した。圧縮強度試験および長さ変化
率試験用の供試体は、JSCE F−561(吹付けコ
ンクリートの圧縮強度用供試体の作り方)に基本的に準
拠して作製した。圧縮強度試験は、直径75mm、高さ
150mmの円柱コア試験体を対象として、JIS A
1108(コンクリートの圧縮強度試験方法)に準拠し
た。また、長さ変化率は、JIS A 1129(モル
タル及びコンクリートの長さ変化率試験方法)に準拠し
て実施した。また、付着強度試験として、乾燥状態にし
た30cm×30cm×6cmの平板に本軽量モルタル
を吹付け施工し、材齢28日において図6に示す方法で
付着強度試験を実施した。具体的には、モルタル表面に
上部引張用ジグを接着し、モルタルにジグ側面に沿って
基板に達する切り込みを入れ、上部引張用ジグをモルタ
ル面に対して垂直に引き上げた。そして、モルタルが基
板から剥離した時点での引張り荷重を測定した。
The following items were tested to confirm the physical properties of the sprayed mortar. The flow test is JIS R 52
01 (cement strength test). The unit volume mass test is based on JIS A 1161 (a test method based on the unit volume mass of concrete that has not yet solidified and the weight of air content
(Weight method)). Specimens for the compressive strength test and length change rate test were basically prepared in accordance with JSCE F-561 (How to make specimens for compressive strength of shotcrete). The compressive strength test is based on JIS A for a cylindrical core test body with a diameter of 75 mm and a height of 150 mm.
1108 (compressive strength test method for concrete). The rate of change in length was measured according to JIS A 1129 (method for testing rate of change in length of mortar and concrete). Further, as an adhesive strength test, this lightweight mortar was sprayed on a dried flat plate of 30 cm × 30 cm × 6 cm, and the adhesive strength test was carried out by the method shown in FIG. 6 at the age of 28 days. Specifically, an upper tension jig was bonded to the surface of the mortar, a cut was made in the mortar along the side surface of the jig to reach the substrate, and the upper tension jig was pulled up perpendicular to the mortar surface. Then, the tensile load when the mortar peeled from the substrate was measured.

【0054】表8に、本発明のモルタルを吹付け施工し
たときの評価試験結果を示す。結果のとおり、本発明の
モルタルは、吹付け工法施工可能な軽量モルタルとして
満足のゆくものであった。また、フロー220mmが得
られたモルタルの圧送性は良好であり、仕上げ性も良好
であった。
Table 8 shows the evaluation test results when the mortar of the present invention was sprayed. As a result, the mortar of the present invention was satisfactory as a lightweight mortar that can be applied by the spraying method. Further, the mortar having a flow of 220 mm had good pumpability and good finish.

【0055】[0055]

【表8】 [Table 8]

【0056】〔実施例9〕−左官工法による軽量モルタ
ルの断面修復材としての使用例− 実施例1の手順と同様であるが、粒径1.2mmのガラ
スを使用し、処理後の密度が0.78g/cmとなる
ようにアクリルエマルションでプレコーティングした発
泡ガラス軽量骨材を、表9の配合成分表に示す速硬性セ
メント、水、珪砂、減水剤、再乳化型粉末樹脂であるセ
メント混和用ポリマー、収縮低減剤、消泡剤、繊維と混
合してモルタルを調製し、左官工法により試験体を作製
した後、各種の評価試験を実施した。このとき、モルタ
ルの配合条件として、水セメント比(W/C)を38%、
軽量骨材(S)と珪砂(SS)との混合比を0.6:0.
4、減水剤(Ad1)対セメントの質量比を0.3%,収
縮低減剤(Ad2)対セメントの質量比を3.0%,消泡
剤(Ad3)対セメントの質量比を0.5%とした。ま
た、繊維混入率はモルタルの容積比率で0.3%とし
た。配合表を表10に示す。表面処理した軽量骨材の1
m3中に示す容積Svは27%程度であった。表10中の
P2/Bはセメント(C+V)と再乳化型粉末樹脂(P2)
との混合比率である。
[Example 9] -Example of use of light mortar as cross-section restoration material by plastering method-The same procedure as in Example 1 except that glass having a particle size of 1.2 mm was used and the density after treatment was A foam glass lightweight aggregate pre-coated with an acrylic emulsion to 0.78 g / cm 3 is a fast-setting cement, water, silica sand, water reducing agent, or re-emulsifiable powder resin cement shown in the composition table of Table 9. Mortars were prepared by mixing with the admixture polymer, shrinkage-reducing agent, defoaming agent, and fibers, and after making a test body by the plastering method, various evaluation tests were carried out. At this time, the water-cement ratio (W / C) is 38% as the mixing condition of the mortar,
The mixing ratio of the lightweight aggregate (S) and silica sand (SS) was 0.6: 0.
4, the mass ratio of water reducing agent (Ad 1 ) to cement is 0.3%, the mass ratio of shrinkage reducing agent (Ad 2 ) to cement is 3.0%, the mass ratio of defoaming agent (Ad 3 ) to cement is It was set to 0.5%. The fiber mixing rate was 0.3% in terms of volume ratio of mortar. The recipe is shown in Table 10. Surface-treated lightweight aggregate 1
The volume Sv shown in m 3 was about 27%. P2 / B in Table 10 is cement (C + V) and re-emulsifiable powder resin (P2)
Is a mixing ratio with.

【0057】[0057]

【表9】 [Table 9]

【0058】[0058]

【表10】 [Table 10]

【0059】吹付けモルタルの物性確認のために、フロ
ー、単位容積質量、圧縮強度、長さ変化率の測定を実施
例8と同様の手順で実施した。表11に、本発明のモル
タルを左官施工した場合の評価試験結果を示す。フロー
131mmが得られた本発明のモルタルの仕上げ性は良
好であった。
In order to confirm the physical properties of the sprayed mortar, the flow, the unit volume mass, the compressive strength and the rate of change in length were measured in the same procedure as in Example 8. Table 11 shows the evaluation test results when plastering the mortar of the present invention. The finish of the mortar of the present invention in which a flow of 131 mm was obtained was good.

【0060】[0060]

【表11】 [Table 11]

【0061】[0061]

【効果】本発明によれば、軽量かつ高強度であるととも
に、耐薬品性、耐透水性等にも優れたモルタル用軽量骨
材が得られる。発泡ガラス原料に廃ガラスを使用すれ
ば、製造コストを低減でき、かつ環境問題の解決策とな
る。
According to the present invention, it is possible to obtain a lightweight aggregate for mortar which is lightweight and has high strength, and is also excellent in chemical resistance, water permeability and the like. If waste glass is used as a raw material for foamed glass, the manufacturing cost can be reduced, and it can be a solution to environmental problems.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の発泡ガラス軽量骨材の樹脂コーティン
グ率と吸水率の関係を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing the relationship between the resin coating rate and the water absorption rate of the foamed glass lightweight aggregate of the present invention.

【図2】本発明の発泡ガラス軽量骨材の耐アルカリ性を
示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing the alkali resistance of the foamed glass lightweight aggregate of the present invention.

【図3】本発明のモルタルのフロー試験値の経時変化を
示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing changes with time in flow test values of the mortar of the present invention.

【図4】水セメント比に対する単位容積質量および材齢
28日圧縮強度の変化を示したグラフである。
FIG. 4 is a graph showing changes in unit volume mass and 28-day compressive strength with respect to water cement ratio.

【図5】流動性試験装置の概略図である。FIG. 5 is a schematic view of a fluidity test device.

【図6】吹付けモルタル付着強度測定装置の概略図であ
る。
FIG. 6 is a schematic view of a spray mortar adhesion strength measuring device.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 正憲 東京都渋谷区渋谷1丁目16番14号 東急建 設株式会社内 (72)発明者 早川 健司 東京都渋谷区渋谷1丁目16番14号 東急建 設株式会社内 (72)発明者 長野 央照 東京都中央区日本橋大伝馬町7番地6号   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Masanori Ito             Tokyu, 1-16-14 Shibuya, Shibuya-ku, Tokyo             Inside the corporation (72) Inventor Kenji Hayakawa             Tokyu, 1-16-14 Shibuya, Shibuya-ku, Tokyo             Inside the corporation (72) Inventor, Nagateru             7-6, Nihonbashi Odenmacho, Chuo-ku, Tokyo

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】発泡ガラスに有機ポリマーをコーティング
してなる、モルタル用軽量骨材。
1. A lightweight aggregate for mortar, which is obtained by coating foamed glass with an organic polymer.
【請求項2】発泡ガラスが、廃ガラスを発泡させたもの
である、請求項1記載のモルタル用軽量骨材。
2. The lightweight aggregate for mortar according to claim 1, wherein the foam glass is foamed from waste glass.
【請求項3】前記有機ポリマーが、アクリル樹脂、エポ
キシ樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、MMA
樹脂および合成ゴムからなる群から選ばれる少なくとも
一種である、請求項1または2に記載のモルタル用軽量
骨材。
3. The organic polymer is acrylic resin, epoxy resin, vinyl chloride resin, polyester resin, MMA.
The lightweight aggregate for mortar according to claim 1 or 2, which is at least one selected from the group consisting of resin and synthetic rubber.
【請求項4】前記有機ポリマーが、ポリマーエマルショ
ンの形態である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の
モルタル用軽量骨材。
4. The lightweight aggregate for mortar according to any one of claims 1 to 3, wherein the organic polymer is in the form of a polymer emulsion.
【請求項5】前記有機ポリマーが、有機ポリマーと水硬
性無機材料との混合物の形態にある、請求項4に記載の
モルタル用軽量骨材。
5. The lightweight aggregate for mortar according to claim 4, wherein the organic polymer is in the form of a mixture of an organic polymer and a hydraulic inorganic material.
【請求項6】有機ポリマーのエマルションまたは溶液を
発泡ガラスにコーティングし、余剰のエマルションまた
は溶液を除去した後、場合により乾燥することからな
る、モルタル用軽量骨材の製造方法。
6. A method for producing a lightweight aggregate for mortar, which comprises coating a glass foam with an emulsion or solution of an organic polymer, removing excess emulsion or solution, and then optionally drying.
【請求項7】前記コーティングをモルタル施工現場で行
う、請求項6に記載のモルタル用軽量骨材の製造方法。
7. The method for producing a lightweight aggregate for mortar according to claim 6, wherein the coating is performed at a mortar construction site.
【請求項8】水硬性無機材料、および請求項1〜5のい
ずれか一項に記載の軽量骨材を含むモルタル。
8. A mortar containing a hydraulic inorganic material and the lightweight aggregate according to any one of claims 1 to 5.
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