【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、重量コンクリート、重量コンクリート製品、重量コンクリート構造物の隅部や縁部等に生じた欠落を補修する重量コンクリート補修材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
重量骨材を用いた重量コンクリートおよび重量コンクリート二次製品は密度が大きいことを利用して、原子力施設の放射線遮蔽用部材や、重機および船舶のウェイトなどに使用されている。
【０００３】
コンクリートは、型枠などに充填したときに締め固めが不十分であると隅々まで行き渡らない欠落部を生じることがある。同様のことは、重量コンクリートでも生じる。
【０００４】
一方、重量コンクリート二次製品においては、あらかじめ使用場所以外で、きめられた寸法に製造することができるが、搬送時や建造物への取付け時や、施工後の使用中にその隅角部や縁部が他の部材に接触して欠落部を生じることがある。
【０００５】
これらの欠落部には通常、市販の補修材もしくは、欠落部が生じた部材と同じ配合で製造した重量コンクリートから、粒径の大きな骨材を取り除いた混練物などを充填する方法で修復を行う方法が一般的に採用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの方法では、密度の大きな骨材が全く混合されていないか、単位量あたりの密度の大きな骨材が少なくなっており、原子力施設の放射線遮蔽用部材や、重機および船舶のウェイトなどに要求される大きな密度を得ることはできない。
【０００７】
また、重量コンクリート母材との補修材の密度差や材質の違いから、接合が不充分となり、補修材が欠落したり充分な強度を得ることができない場合がある。
【０００８】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、原子力施設の放射線遮蔽用部材や、重機および船舶のウェイトなどに要求される大きな密度を有し、かつ初期段階の実用強度を得ることができる重量コンクリート用補修材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】
上記課題を解決するため、本発明は、１００質量部のセメントに対して、密度が４ｇ／ｃｍ３以上で、粒径１．２〜０．６ｍｍのものと粒径０．６ｍｍ以下のものとの質量比が３：１〜１：３である骨材を７００〜１１００質量部、水を３０〜６０質量部、減水剤を固形分換算で０．１〜１０質量部配合してなり、乾燥単位容積質量が３ｋｇ／ｌ以上であることを特徴とする重量コンクリート用補修材を提供する。
【００１０】
このような構成により、原子力施設の放射線遮蔽用部材や、重機および船舶のウェイトなどに要求される大きな密度と、初期段階の実用強度とを有する補修材を得ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について具体的に説明する。
本発明に係る重量コンクリート用補修材は、１００質量部のセメントに対して、密度が４ｇ／ｃｍ３以上で粒径１．２〜０．６ｍｍのものと粒径０．６ｍｍ以下のものとの質量比が３：１〜１：３である骨材を７００〜１１００質量部、水を３０〜６０質量部、減水剤を固形分換算で０．１〜１０質量部配合してなり、乾燥単位容積質量が３ｋｇ／ｌ以上である。
【００１２】
骨材は、密度が４ｇ／ｃｍ３以上であり、粒径１．２〜０．６ｍｍのものと粒径０．６ｍｍ以下のものとの比を３：１〜１：３としたが、これは粒径１．２〜０．６ｍｍのものと粒径０．６ｍｍ以下のものとの比が３：１よりも粒径０．６ｍｍ以下のものの量が少なくなると混練時に巻き込み空気量が増加して大きな密度を得ることができず、一方１：３よりも粒径０．６ｍｍ以下のものの量が多くなると骨材の表面積が増大して混練時に要する水量が増加して大きな密度を得ることができないからである。また、骨材の密度が４ｇ／ｃｍ３以上としたのは、４ｇ／ｃｍ３未満では重量コンクリートとして必要な密度を確保することができないからである。
【００１３】
また、密度が４ｇ／ｃｍ３以上で粒径１．２〜０．６ｍｍのものと粒径０．６ｍｍ以下のものとからなる骨材の含有量をセメント１００質量部に対して合計で７００〜１１００質量部としたのは、７００質量部未満では大きな密度を得ることができず、１１００質量部を超えると骨材の表面積が増大して混練時の作業性が低下するからである。
【００１４】
密度４ｇ／ｃｍ３以上の骨材としては、鉄鉱石、砂鉄、鉄等を挙げることができ、これらを粉砕して篩分けすることにより、上記粒径範囲に分けることができる。
【００１５】
水の含有量をセメント１００重量部に対して３０〜６０質量部としたのは、３０質量部未満では作業性が低下し、６０質量部を超えると大きな密度を得ることができないからである。
【００１６】
さらに、減水剤含有量をセメント１００重量部に対して固形分換算で０．１〜１０質量部としたのは、０．１質量部未満では作業性が低下するため、混練に要する水量を増やす必要が生じ、大きな密度を得ることができず、１０質量部を超えるとセメントの硬化時間が長くなり初期段階の実用強度が確保できないからである。
【００１７】
以上のように規定される範囲内の配合とし、乾燥単位容積質量を３ｋｇ／ｌ以上とすることにより、原子力施設の放射線遮蔽用部材や、重機および船舶のウェイトなどに要求される密度を確保することができ、しかも初期段階の実用強度を得ることができ、重量コンクリート用補修材として優れたものとなる。
【００１８】
【実施例】
（実施例１）
骨材として、密度４．４ｇ／ｃｍ３で粒径１．２〜０．６ｍｍのもの、および密度４．９ｇ／ｃｍ３で粒径０．６ｍｍ以下のものを用い、セメント１００質量部に対して水、骨材、減水剤を表１に示す質量比で混練して補修材を形成した。
【００１９】
なお、セメントとしては市販の補修用セメントを用い、骨材としてはいずれも磁鉄鉱石を用い、減水剤としては市販の液状の減水剤および固形状の減水剤を使用した。また水としては水道水を用いた。
【００２０】
表１にこれら配合の補修材の練り上がり状態、およびこれら補修材を用いて実験を行った結果を併記する。なお、評価の項目は、重量コンクリート用補修材として極めて良好な結果を示したものを○、重量コンクリート用補修材として使用可能なものを△、重量コンクリート用補修材として所望の特性を満足しないものを×で示す。
【００２１】
表１に示すように、密度４ｇ／ｃｍ３以上で粒径１．２〜０．６ｍｍの骨材と密度４ｇ／ｃｍ３以上で粒径０．６ｍｍ以下の骨材との質量比、およびセメント、骨材、水、減水剤の質量割合を本発明の範囲内としたＮｏ．２，３，４，６，７，８，９，１０，１１，１２はいずれも乾燥後の単位容積質量が３ｋｇ／ｌ以上であり、練り上がり状態も使用に支障はなく、重量コンクリート用補修材として使用可能であった。これに対して、Ｎｏ．１は、粒径１．２〜０．６ｍｍの骨材を含まないため、水の量が多く必要であり、単位容積質量が小さく、またＮｏ．５は、粒径０．６ｍｍ以下の骨材を含まないため巻き込みエアが多く、単位容積質量が小さくなり、いずれも重量コンクリート用補修材としては特性が劣っていた。
【００２２】
【表１】
【００２３】
（実施例２）
セメント１００質量部に対して、密度４．４ｇ／ｃｍ３で粒径１．２〜０．６ｍｍのものと密度４．９ｇ／ｃｍ３で粒径０．６ｍｍ以下のものとを質量比で１：１とした骨材を８４２質量部、水を４６質量部、減水剤を固形分換算で４．７質量部の割合で配合し、これらを混練して重量コンクリート用補修材を形成した。
【００２４】
なお、セメントとしては市販の補修用セメントを用い、骨材としてはいずれも磁鉄鉱石を用い、減水剤としては市販の液状の減水剤を使用した。また水としては水道水を用いた。
【００２５】
表２に、以上のようにして得られた重量コンクリート用補修材を用いて行った実験の結果を示す。この表に示すように、本実施例により得られた補修材の乾燥単位容積質量は３．３ｋｇ／ｌであり、原子力施設の放射線遮蔽用部材や、重機および船舶のウェイト用などとして充分な密度を確保できることが確認された。また、圧縮強度は材齢３日で１７．５Ｎ／ｍｍ２となり、初期段階の実用強度を確保できることが確認された。さらに、付着強度は材齢７日で１．２Ｎ／ｍｍ２となり、実用強度を確保できることが確認された。さらに、加工性も優れていることが確認された。
【００２６】
【表２】
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、骨材の密度および粒径による配合比、ならびにセメント、骨材、水、減水剤の質量割合を特定の範囲に規定し、乾燥単位容積質量を３ｋｇ／ｌ以上を確保したので、原子力施設の放射線遮蔽用部材や、重機および船舶のウェイトなどに要求される大きな密度を有し、かつ初期段階の実用強度を得ることができる重量コンクリート用補修材を得ることができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heavy concrete repairing material for repairing a chip formed at a corner or an edge of a heavy concrete, a heavy concrete product, or a heavy concrete structure.
[0002]
[Prior art]
Due to the high density of heavy concrete and heavy concrete secondary products using heavy aggregate, they are used for radiation shielding members of nuclear facilities, weights of heavy equipment and ships, and the like.
[0003]
When concrete is filled into a formwork or the like, if compaction is insufficient, a missing portion that does not reach all corners may occur. The same happens with heavy concrete.
[0004]
On the other hand, heavy concrete secondary products can be manufactured to predetermined dimensions in places other than the place of use in advance, but when transporting, attaching to buildings, or during use after construction, The edge may come into contact with another member to cause a missing portion.
[0005]
These missing parts are usually repaired by filling them with a commercially available repair material or a kneaded material obtained by removing large-grain aggregates from heavy concrete manufactured with the same composition as the member where the missing parts occurred. The method is generally adopted.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in these methods, high-density aggregates are not mixed at all, or high-density aggregates per unit amount are reduced, and radiation shielding members of nuclear facilities, weights of heavy equipment and ships, etc. However, the required high density cannot be obtained.
[0007]
Also, due to the difference in density and the material of the repair material from the heavy concrete base material, the joining becomes insufficient, and the repair material may be missing or may not have sufficient strength.
[0008]
The present invention has been made in view of such circumstances, and has a large density required for radiation shielding members of nuclear facilities, weights of heavy equipment and ships, and the like, and can obtain practical strength in an initial stage. It is an object of the present invention to provide a repair material for heavy concrete that can be used.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides a cement having a density of 4 g / cm 3 or more and a particle size of 1.2 to 0.6 mm and a particle size of 0.6 mm or less, based on 100 parts by mass of cement. The mass ratio of 3: 1 to 1: 3 is 700 to 1100 parts by mass, water is 30 to 60 parts by mass, and a water reducing agent is 0.1 to 10 parts by mass in terms of solid content. Provided is a repair material for heavy concrete, which has a unit volume mass of 3 kg / l or more.
[0010]
With such a configuration, it is possible to obtain a repair material having a large density required for a radiation shielding member of a nuclear facility, a weight of a heavy equipment and a ship, and a practical strength at an initial stage.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described specifically.
The repair material for heavy concrete according to the present invention has a density of 4 g / cm 3 or more and a particle size of 1.2 to 0.6 mm and a particle size of 0.6 mm or less based on 100 parts by mass of cement. 700 to 1100 parts by mass of an aggregate having a mass ratio of 3: 1 to 1: 3, 30 to 60 parts by mass of water, and 0.1 to 10 parts by mass of a water reducing agent in terms of solid content are mixed. The volume mass is 3 kg / l or more.
[0012]
The aggregate has a density of 4 g / cm 3 or more, and a ratio of a particle size of 1.2 to 0.6 mm to a particle size of 0.6 mm or less is set to 3: 1 to 1: 3. When the ratio of those having a particle size of 1.2 to 0.6 mm to those having a particle size of 0.6 mm or less is smaller than 3: 1 and the amount of those having a particle size of 0.6 mm or less is smaller, the amount of air entrained during kneading increases. On the other hand, when the amount of particles having a particle diameter of 0.6 mm or less is larger than 1: 3, the surface area of the aggregate is increased, and the amount of water required at the time of kneading is increased, so that a large density can be obtained. Because you can't. The reason why the density of the aggregate is 4 g / cm 3 or more is that if the density is less than 4 g / cm 3 , the required density as heavy concrete cannot be secured.
[0013]
In addition, the content of aggregate having a density of 4 g / cm 3 or more and a particle diameter of 1.2 to 0.6 mm and a particle diameter of 0.6 mm or less is 700 to 100 parts by mass of cement in total. The reason why the amount is set to 1100 parts by mass is that if the amount is less than 700 parts by mass, a large density cannot be obtained, and if the amount exceeds 1100 parts by mass, the surface area of the aggregate increases and the workability during kneading decreases.
[0014]
Examples of the aggregate having a density of 4 g / cm 3 or more include iron ore, iron sand, iron and the like, and these can be divided into the above-mentioned particle size range by crushing and sieving.
[0015]
The reason for setting the water content to 30 to 60 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the cement is that if the amount is less than 30 parts by mass, the workability decreases, and if it exceeds 60 parts by mass, a large density cannot be obtained.
[0016]
Further, the reason why the water reducing agent content is set to 0.1 to 10 parts by mass in terms of solid content with respect to 100 parts by mass of cement is that workability is reduced when the content is less than 0.1 part by mass, so that the amount of water required for kneading is increased. This is because a high density cannot be obtained, and if it exceeds 10 parts by mass, the hardening time of the cement becomes long and practical strength in the initial stage cannot be secured.
[0017]
The density required for a radiation shielding member of a nuclear facility, a weight of a heavy equipment and a ship, etc. is ensured by setting the composition within the range specified as described above and a dry unit volume mass of 3 kg / l or more. It is possible to obtain practical strength at the initial stage, and it is excellent as a repair material for heavy concrete.
[0018]
【Example】
(Example 1)
As an aggregate, a material having a density of 4.4 g / cm 3 and a particle size of 1.2 to 0.6 mm, and a material having a density of 4.9 g / cm 3 and a particle size of 0.6 mm or less are used. Water, aggregate and water reducing agent were kneaded at the mass ratios shown in Table 1 to form a repair material.
[0019]
A commercially available repair cement was used as the cement, magnetite ore was used as the aggregate, and a commercially available liquid water reducer and a solid water reducer were used as the water reducer. Tap water was used as water.
[0020]
Table 1 also shows the kneaded state of the repair materials of these formulations and the results of experiments conducted using these repair materials. The evaluation items are as follows: those showing extremely good results as repair materials for heavy concrete, ○ those usable as repair materials for heavy concrete, and those not satisfying the desired properties as repair materials for heavy concrete Is indicated by x.
[0021]
As shown in Table 1, the mass ratio between an aggregate having a density of 4 g / cm 3 or more and a particle size of 1.2 to 0.6 mm and an aggregate having a density of 4 g / cm 3 or more and a particle size of 0.6 mm or less, and cement The mass ratios of No., aggregate, water and water reducing agent were within the scope of the present invention. 2,3,4,6,7,8,9,10,11,12 all have a unit volume mass after drying of 3 kg / l or more. It could be used as a material. On the other hand, no. No. 1 does not contain aggregate having a particle size of 1.2 to 0.6 mm, and therefore requires a large amount of water, has a small unit volume, Sample No. 5 did not contain aggregate having a particle size of 0.6 mm or less, and thus had a large amount of entrained air and a small unit mass, and all were inferior in properties as a repair material for heavy concrete.
[0022]
[Table 1]
[0023]
(Example 2)
With respect to 100 parts by mass of cement, a mass ratio of a material having a density of 4.4 g / cm 3 and a particle size of 1.2 to 0.6 mm and a material having a density of 4.9 g / cm 3 and a particle size of 0.6 mm or less is 1 in mass ratio. : 842 parts by weight of aggregate, 46 parts by weight of water, and 4.7 parts by weight of a water reducing agent in terms of solid content were mixed and kneaded to form a repair material for heavy concrete.
[0024]
A commercially available repair cement was used as the cement, magnetite ore was used as the aggregate, and a commercially available liquid water reducing agent was used as the water reducing agent. Tap water was used as water.
[0025]
Table 2 shows the results of an experiment performed using the repair material for heavy concrete obtained as described above. As shown in the table, the repair material obtained in this example has a dry unit mass of 3.3 kg / l, which is a sufficient density for radiation shielding members of nuclear facilities, weights of heavy equipment and ships, and the like. It was confirmed that it could be secured. In addition, the compressive strength was 17.5 N / mm 2 after 3 days of material age, and it was confirmed that practical strength in the initial stage can be secured. Further, the adhesive strength was 1.2 N / mm 2 at the age of 7 days, and it was confirmed that practical strength could be secured. Further, it was confirmed that the workability was excellent.
[0026]
[Table 2]
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the mixing ratio based on the density and particle size of the aggregate, and the mass ratio of cement, aggregate, water, and water reducing agent are specified in a specific range, and the dry unit volume mass is 3 kg. / L or more, the repair material for heavy-duty concrete, which has the high density required for radiation shielding members of nuclear facilities and the weight of heavy equipment and ships, and which can obtain practical strength in the initial stage. Obtainable.
