JP2009024341A - Fireproof segment and its manufacturing method - Google Patents

Fireproof segment and its manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP2009024341A
JP2009024341A JP2007186059A JP2007186059A JP2009024341A JP 2009024341 A JP2009024341 A JP 2009024341A JP 2007186059 A JP2007186059 A JP 2007186059A JP 2007186059 A JP2007186059 A JP 2007186059A JP 2009024341 A JP2009024341 A JP 2009024341A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refractory
concrete
segment
pozzolan
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007186059A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5526466B2 (en
Inventor
Keishirou Iriya
桂史郎 入矢
Ryuichi Chikamatsu
竜一 近松
Tomoko Ishida
知子 石田
Takashi Kawanishi
貴士 川西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Obayashi Corp
Original Assignee
Obayashi Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Obayashi Corp filed Critical Obayashi Corp
Priority to JP2007186059A priority Critical patent/JP5526466B2/en
Publication of JP2009024341A publication Critical patent/JP2009024341A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5526466B2 publication Critical patent/JP5526466B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fireproof segment which can be simply and inexpensively manufactured and which enables tunnel lining to be performed without narrowing the space in a tunnel, and to provide a manufacturing method for the fireproof segment. <P>SOLUTION: This fireproof segment 10 is formed in such a manner that a concrete layer (hereinafter referred to as a fireproof concrete layer 20), which constitutes a surface layer on the side of the in-tunnel space (on the downside in Fig.) and which does not contain calcium hydroxide, is integrated with a normal concrete layer (hereinafter referred to as a non-fireproof concrete layer 30) which constitutes a back portion of the fireproof concrete layer 20. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、トンネル内空間を狭めることなく施工でき、簡便かつ安価に製造できる耐火セグメント及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a fireproof segment that can be constructed without narrowing the space in the tunnel and can be manufactured easily and inexpensively, and a method for manufacturing the same.

従来よりトンネル内で火災等が発生した場合に、トンネルを覆工するコンクリートセグメントがその熱によって劣化することが知られている。これはコンクリートに含有される水酸化カルシウムが高温になると熱分解して生石灰になり、生石灰がコンクリート内で水分を吸収して膨張し、その膨張圧によりコンクリートにき裂を生じさせるためである。   Conventionally, when a fire or the like occurs in a tunnel, it is known that a concrete segment lining the tunnel is deteriorated by the heat. This is because when the calcium hydroxide contained in the concrete reaches a high temperature, it is thermally decomposed into quick lime, and the quick lime absorbs moisture in the concrete and expands, and the expansion pressure causes a crack in the concrete.

これに対し、例えば特許文献1〜3には耐火セグメントに係る技術が開示されている。
特許文献1には、アルミナセメントを材料とする耐火コンクリート層が、セグメント本体と一体となるようにして形成されたコンクリートセグメントが開示されている。
また、特許文献2には、断熱材を金属板で覆った耐火パネルを、トンネルの一次覆工体として設置されたセグメントの内周面に設置する技術が開示されている。
また、特許文献3には、発泡骨材を配合したモルタルや、空隙を多く含むモルタル等の断熱性を有する被覆層を一体となるように積層したセグメントが開示されている。
特開2002−194996号公報 特開2002−201896号公報 特開2004−3285号公報
On the other hand, for example, Patent Documents 1 to 3 disclose techniques relating to the fireproof segment.
Patent Document 1 discloses a concrete segment in which a refractory concrete layer made of alumina cement is formed so as to be integrated with a segment body.
Patent Document 2 discloses a technique in which a fireproof panel in which a heat insulating material is covered with a metal plate is installed on an inner peripheral surface of a segment installed as a primary lining body of a tunnel.
Patent Document 3 discloses a segment in which a coating layer having a heat insulating property such as a mortar containing a foamed aggregate or a mortar containing a large amount of voids is laminated so as to be integrated.
JP 2002-194996 A JP 2002-201896 A JP 2004-3285 A

しかしながら、特許文献1に開示されるコンクリートセグメントでは、耐火コンクリート層に用いられるアルミナセメントの凝結速度が、コンクリートセグメントの本体を構成する汎用セメント(例えば、普通ポルトランドセメント)よりも早い。したがって、アルミナセメントと汎用セメントとが一体化するように凝結させるためには、アルミナセメントの凝結速度を遅延させる混和剤を配合する必要があり、材料コストが嵩む。また、アルミナセメントの凝結速度は、温度や湿度によっても大きく変動するため、凝結速度のコントロールが困難である。   However, in the concrete segment disclosed in Patent Document 1, the setting speed of the alumina cement used for the refractory concrete layer is faster than that of the general-purpose cement (for example, ordinary Portland cement) constituting the main body of the concrete segment. Therefore, in order to set the alumina cement and the general-purpose cement so as to be integrated, it is necessary to add an admixture that delays the setting speed of the alumina cement, which increases the material cost. In addition, the setting speed of alumina cement varies greatly depending on the temperature and humidity, so it is difficult to control the setting speed.

また、上記アルミナセメントを用いた耐火コンクリート層を備えるセグメントを構築したとしても、長期間使用するにつれて耐火コンクリート層からセグメント本体のコンクリートに水和物が転移し、セグメント本体のコンクリートの強度が低下することがある。   Moreover, even if a segment having a refractory concrete layer using the above-mentioned alumina cement is constructed, hydrate is transferred from the refractory concrete layer to the concrete of the segment body as it is used for a long time, and the strength of the concrete of the segment body is reduced. Sometimes.

さらに、アルミナセメントは、他の一般的なセメントに比べて高価なため施工コストが嵩むうえに、材料の状態では風化しやすく、貯蔵する環境に留意する必要があり、管理に手間を要する。   Furthermore, since alumina cement is expensive compared to other general cements, the construction cost increases. In addition, it is easy to weather in the state of the material, and it is necessary to pay attention to the environment in which it is stored.

また、特許文献2に開示されるコンクリートセグメントでは、耐火パネルをセグメントに設置するために、ボルト等の固定具を用いて固定しなければならず、なんらかの理由でボルトが破損した場合には、耐火パネルがトンネル内の空間に脱落してしまう。また、耐火パネルの厚みによりトンネル内空間が縮小してしまう。   Further, in the concrete segment disclosed in Patent Document 2, in order to install the fireproof panel in the segment, it must be fixed using a fixing tool such as a bolt. If the bolt is broken for some reason, the fireproof panel The panel falls into the space inside the tunnel. Further, the space in the tunnel is reduced due to the thickness of the fireproof panel.

また、特許文献3に開示されるコンクリートセグメントでは、発泡骨材を配合したモルタルや空隙を多く含むモルタルからなる被覆層の強度が、セグメント本体のコンクリートと比べて小さいことから、その被覆層と一体となったセグメントの厚さは、コンクリートのみからなるセグメントの厚さよりも大きくなり、やはりトンネル内空間が縮小してしまう。   In addition, in the concrete segment disclosed in Patent Document 3, the strength of the coating layer made of mortar containing foam aggregate or mortar containing a large amount of voids is smaller than that of the concrete of the segment body. The thickness of the segment becomes larger than the thickness of the segment made only of concrete, and the space in the tunnel is also reduced.

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、簡便かつ安価に製造でき、トンネル内空間を狭めることなくトンネルを覆工することが可能な耐火セグメント及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and provides a fireproof segment that can be manufactured easily and inexpensively and can cover a tunnel without narrowing the space in the tunnel, and a method for manufacturing the same. Objective.

上記の目的を達成するため、本発明は、耐火性を有するトンネル覆工用のセグメントであって、
少なくともトンネル内側となる表層が、水酸化カルシウムを含有しない耐火コンクリートからなることを特徴とする(第1の発明)。
In order to achieve the above object, the present invention is a segment for tunnel lining having fire resistance,
At least the surface layer inside the tunnel is made of refractory concrete containing no calcium hydroxide (first invention).

本発明の耐火セグメントによれば、トンネル火災等によってトンネル内側となる表層に熱が与えられても、生石灰が生じることはないことから、コンクリート内でその生石灰の水分吸収による膨張も生じないので、き裂等の損傷が生じにくい。
また、表層の耐火コンクリートは、通常のコンクリートと強度が変わらないことから、水酸化カルシウムを含有するコンクリートと比べてセグメント厚を大きくしなくてもよい。このため、トンネル内空間を狭めることなくトンネルを覆工することができる。
According to the refractory segment of the present invention, even if heat is applied to the surface layer inside the tunnel due to a tunnel fire or the like, quick lime is not generated, so there is no expansion due to moisture absorption of the quick lime in the concrete. Damage such as cracks is unlikely to occur.
Further, since the strength of the refractory concrete in the surface layer is not different from that of normal concrete, it is not necessary to increase the segment thickness as compared with the concrete containing calcium hydroxide. For this reason, it is possible to cover the tunnel without narrowing the space in the tunnel.

第2の発明は、第1の発明において、前記耐火コンクリートが、前記表層以外の部分を構成する非耐火コンクリートと一体になるように形成されていることを特徴とする。   A second invention is characterized in that, in the first invention, the refractory concrete is formed so as to be integrated with non-refractory concrete constituting a portion other than the surface layer.

本発明の耐火セグメントによれば、火災等によってトンネル内部から熱がセグメントに与えられても、表層の耐火コンクリートが、非耐火コンクリートへの熱伝導を抑制するので、非耐火コンクリートに熱による損傷が生じにくい。
また、耐火コンクリートの材料コストは非耐火コンクリートと比べて割高であるが、耐火コンクリートがセグメントに形成される領域を、耐火を対象とする表層側に限定しているので、セグメント全体を耐火コンクリートで構成する場合と比べて材料コストを低減することができる。
According to the refractory segment of the present invention, even when heat is applied to the segment from the inside of the tunnel due to a fire or the like, the refractory concrete on the surface layer suppresses heat conduction to the non-refractory concrete. Hard to occur.
In addition, the material cost of refractory concrete is higher than that of non-refractory concrete, but the area where refractory concrete is formed in the segment is limited to the surface layer that is targeted for fire resistance, so the entire segment is made of refractory concrete. The material cost can be reduced as compared with the case of configuring.

第3の発明は、第1又は2の発明において、前記耐火コンクリートは、セメント、水、骨材、及び混和材を含んで構成され、前記混和材として、少なくともポゾランを含むことを特徴とする。   According to a third invention, in the first or second invention, the refractory concrete includes cement, water, an aggregate, and an admixture, and includes at least pozzolana as the admixture.

第4の発明は、第3の発明において、前記セメントと前記混和材との合計重量のうち、前記ポゾランの占める重量が60〜80%であることを特徴とする。
本発明の耐火セグメントによれば、具体的に上記比率でポゾランが配合されていることにより、コンクリートに含有される水酸化カルシウムが消失されるとともに、セグメントとして必要な強度を備える。
A fourth invention is characterized in that, in the third invention, the weight occupied by the pozzolan is 60 to 80% of the total weight of the cement and the admixture.
According to the refractory segment of the present invention, when the pozzolan is specifically blended in the above ratio, the calcium hydroxide contained in the concrete disappears and the strength necessary for the segment is provided.

第5の発明は、第4の発明において、前記ポゾランは、少なくともシリカヒュームを含み、前記セメントと前記混和材との合計重量のうち、前記シリカヒュームの占める重量が10〜20%であることを特徴とする。
本発明の耐火セグメントによれば、具体的にシリカヒュームを上記比率で配合することにより、セグメントとしての初期強度(材齢一週間以内の圧縮強度)が基準を満たすとともに、打設時に必要な流動性を備える。
According to a fifth invention, in the fourth invention, the pozzolan contains at least silica fume, and a weight occupied by the silica fume in a total weight of the cement and the admixture is 10 to 20%. Features.
According to the fireproof segment of the present invention, by specifically blending silica fume in the above ratio, the initial strength as a segment (compressive strength within one week of material age) satisfies the standard, and the flow required at the time of placing Have sex.

第6の発明は、第5の発明において、前記ポゾランは、前記シリカヒュームとともにフライアッシュを含むことを特徴とする。   According to a sixth aspect, in the fifth aspect, the pozzolan includes fly ash together with the silica fume.

第7の発明は、第3〜6の何れかの発明において、前記混和材は、前記ポゾランとともに、高炉スラグを少なくとも含むことを特徴とする。   According to a seventh invention, in any one of the third to sixth inventions, the admixture includes at least blast furnace slag together with the pozzolan.

第8の発明は、第3〜7の何れかの発明において、前記セメントとして、普通ポルトランドセメントを用いたことを特徴とする。   An eighth invention is characterized in that, in any one of the third to seventh inventions, ordinary Portland cement is used as the cement.

第9の発明は、第2〜8の何れかの発明において、前記表層の厚さは、前記表層の表面にRABT曲線による加熱条件で熱を与えた場合に、前記耐火コンクリートと前記非耐火コンクリートとの境界面における温度が350℃以下になるように設定されていることを特徴とする。
本発明の耐火セグメントによれば、表層の厚さが、耐火コンクリートと非耐火コンクリートとの境界面における温度が350℃以下になるように、つまり、非耐火コンクリートが耐力低下を起さないように設定されていることにより、材料費が高い耐火コンクリートの厚みを必要最小限として、これにより製造コストの削減に寄与できる。
A ninth invention is the invention according to any one of the second to eighth inventions, wherein the thickness of the surface layer is such that when heat is applied to the surface of the surface layer under heating conditions according to a RABT curve, the refractory concrete and the non-refractory concrete It is characterized in that it is set so that the temperature at the boundary surface with the temperature becomes 350 ° C. or lower.
According to the refractory segment of the present invention, the thickness of the surface layer is such that the temperature at the boundary surface between the refractory concrete and the non-refractory concrete is 350 ° C. or less, that is, the non-refractory concrete does not cause a decrease in yield strength. By being set, the thickness of the refractory concrete, which has a high material cost, can be minimized, thereby contributing to the reduction of the manufacturing cost.

第10の発明は、第1〜9の何れかの発明において、前記表層のコンクリートには、ポリプロピレンが含有されていることを特徴とする。
本発明の耐火セグメントによれば、火災時に表層のコンクリート中のポリプロピレンが消失することにより、コンクリート内部に空隙が生じ、この空隙がコンクリートの中の水みちとなることから、コンクリート内部における水分の膨張を回避し、より一層確実に熱による損傷が生じにくい。
A tenth invention is characterized in that, in any one of the first to ninth inventions, the surface concrete layer contains polypropylene.
According to the refractory segment of the present invention, the polypropylene in the surface concrete disappears in the event of a fire, creating a void inside the concrete, and this void becomes a water channel in the concrete. Is avoided and damage due to heat is more unlikely to occur.

第11の発明は、耐火性を有するトンネル覆工用のセグメントの製造方法であって、ポゾランを含有するコンクリート材、又は前記ポゾランを含有しないコンクリート材のうち、何れか一方のコンクリート材をセグメント型枠に打設した後、前記打設したコンクリート材が固化する前に、他方のコンクリート材を、前記打設したコンクリート材と一体になるように打設するコンクリート打設工程と、前記セグメント型枠に打設された前記両コンクリート材を所定時間養生して固化させる養生固化工程とを含むことを特徴とする。   An eleventh aspect of the invention is a method for manufacturing a fire-resistant segment for tunnel lining, in which either a concrete material containing pozzolan or a concrete material containing no pozzolan is a segment type. A concrete placing step for placing the other concrete material so as to be integrated with the placed concrete material after the placed concrete material is solidified after being placed on the frame; and the segment mold A curing and solidifying step of curing and solidifying the two concrete materials placed on the wall for a predetermined time.

本発明のセグメントの製造方法によれば、ポゾラン反応により、水酸化カルシウムを含有せず耐火性を有するコンクリート層を備えるセグメントを、簡便かつ安価に製造することができる。
また、先に打設した一方のコンクリート材が固化する前に、他方のコンクリート材を先に打設したコンクリート材と一体になるように打設することにより、表層のポゾランを含有するコンクリートと、表層以外のポゾランを含有しないコンクリートとを、確実に一体化させることができる。
According to the method for producing a segment of the present invention, a segment including a concrete layer that does not contain calcium hydroxide and has fire resistance can be easily and inexpensively produced by a pozzolanic reaction.
Moreover, before one concrete material previously placed is solidified, by placing the other concrete material so as to be integrated with the concrete material previously placed, the concrete containing the pozzolan of the surface layer, The concrete which does not contain pozzolanes other than the surface layer can be reliably integrated.

本発明によれば、簡便かつ安価に製造でき、トンネル内空間を狭めることなくトンネルを覆工することが可能な耐火セグメント及びその製造方法を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the fireproof segment which can be manufactured simply and cheaply, and can cover a tunnel without narrowing the space in a tunnel, and its manufacturing method can be provided.

以下、本発明の好ましい一実施形態について図面に基づき詳細に説明する。
図1は、本実施形態に係る耐火セグメント10の断面図である。
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a refractory segment 10 according to the present embodiment.

図1に示すように、耐火セグメント10は、トンネル内空間側(同図中では下側)の表層を構成する、水酸化カルシウムを含有しないコンクリート層(以下、耐火コンクリート層20という)と、耐火コンクリート層20の背部を構成する通常のコンクリート層(以下、非耐火コンクリート層30という)とが一体となるように形成したものである。なお、同図において、耐火セグメント10中に配される鉄筋等の表示は省略している。   As shown in FIG. 1, the refractory segment 10 includes a concrete layer (hereinafter referred to as a refractory concrete layer 20) that does not contain calcium hydroxide and constitutes a surface layer on the tunnel inner space side (lower side in the figure). It is formed so that a normal concrete layer (hereinafter referred to as a non-refractory concrete layer 30) constituting the back portion of the concrete layer 20 is integrated. In addition, in the same figure, the display of the reinforcing bars etc. which are arranged in the fireproof segment 10 is omitted.

耐火コンクリート層20及び非耐火コンクリート層30は、セメント、混和材、骨材、水、及びその他添加材により構成されている。ただし、耐火コンクリート層20には、セメント中の水酸化カルシウムを消失させるために、混和材の中にポゾランが配合されている。   The refractory concrete layer 20 and the non-refractory concrete layer 30 are composed of cement, an admixture, an aggregate, water, and other additives. However, in the refractory concrete layer 20, a pozzolana is blended in the admixture in order to eliminate calcium hydroxide in the cement.

ここで、耐火コンクリート層20にポゾランを配合したのは、以下の理由による。すなわち、一般的な工事や構造物で構築されるコンクリートに用いられるセメント(例えば、普通ポルトランドセメント等)は、加熱によりコンクリートを劣化させる原因となる水酸化カルシウムを含有している。このセメントに所定の比率でポゾランを配合すると、セメント中の水酸化カルシウムがポゾランと化学反応して珪酸カルシウムになり、水酸化カルシウムが消失する。このように、ポゾランを配合することで、簡便に水酸化カルシウムを消失させることができるため、耐火コンクリート層20にポゾランを配合したのである。   Here, the reason why the pozzolan is blended in the refractory concrete layer 20 is as follows. That is, cement (for example, ordinary Portland cement) used for concrete constructed by general construction or structure contains calcium hydroxide that causes deterioration of concrete by heating. When pozzolanic is blended with this cement at a predetermined ratio, calcium hydroxide in the cement chemically reacts with pozzolanic to form calcium silicate, and calcium hydroxide disappears. In this way, by adding pozzolan, calcium hydroxide can be easily eliminated, so pozzolan is added to the refractory concrete layer 20.

ポゾランの配合比率は、ポゾランの占める重量がセメントと混和材との合計重量の60〜80%となるようにする。これは、セメント中の水酸化カルシウムを消失させるために、少なくとも60重量%以上配合する必要があること(本出願人の特許2941269号公報に記載)、また、ポゾランの配合比率が増加するとコンクリートの圧縮強度が低下するが、配合比率が80重量%までであればセグメントとしての必要な圧縮強度が得られていることによる(発明者ら発表による学会予稿集に記載(Development of low alkaline cement considering pozzolanic reaction for support system in HLW repository construction, M.Nakayama, K.Iriya, A.Fujishima, M.Mihara, K.Hatanaka, Y.Kurihara and M.Yui, Proceedings of Materials Research Society Symposium, Vol.932 , p.159-166(2006))。   The blending ratio of the pozzolan is set so that the weight occupied by the pozzolana is 60 to 80% of the total weight of the cement and the admixture. This is because it is necessary to mix at least 60% by weight or more in order to eliminate calcium hydroxide in the cement (described in Japanese Patent No. 2941269 of the present applicant), and when the blending ratio of pozzolana increases, Although the compressive strength is reduced, if the blending ratio is up to 80% by weight, the necessary compressive strength as a segment is obtained (development of low alkaline cement considering pozzolanic reaction for support system in HLW repository construction, M. Nakayama, K. Iriya, A. Fujishima, M. Mihara, K. Hatanaka, Y. Kurihara and M. Yui, Proceedings of Materials Research Society Symposium, Vol. 932, p. 159-166 (2006)).

ポゾランとしては、シリコン合金を製造する際の副産物であるシリカヒュームと、微細な石炭灰であるフライアッシュとを混合したものを用いる。   As the pozzolan, a mixture of silica fume, which is a by-product when producing a silicon alloy, and fly ash, which is fine coal ash, is used.

シリカヒュームの配合比率は、シリカヒュームの重量がセメントと混和材との合計重量の10〜20%となるようにする。これは、シリカヒュームを少なくとも10重量%配合していればコンクリートセグメントの初期強度(材齢一週間以内の圧縮強度)が基準を満たすこと、そして施工に必要な流動性を確保するために20重量%以上配合できないことによる。また、ポゾランのうちシリカヒュームを除いた残部をフライアッシュとする。   The mixing ratio of the silica fume is set so that the weight of the silica fume is 10 to 20% of the total weight of the cement and the admixture. This means that if silica fume is blended at least 10% by weight, the initial strength of the concrete segment (compressive strength within one week of age) will satisfy the standard, and 20% to ensure the fluidity required for construction. It is because it cannot mix more than%. Further, the remaining part of the pozzolan excluding silica fume is fly ash.

なお、コンクリート材にこれらポゾラン材料を配合しても、その凝結速度は特段変化しない。   In addition, even if these pozzolanic materials are blended with concrete material, the setting speed does not change particularly.

また、その他ポゾラン以外の混和材として、高炉で銑鉄を製造するときに生ずるノロ(スラグ)を急冷した高炉スラグを用いてもよい。具体的には、このようなセメント及び混和材の配合比率として、セメント及び混和材の合計重量100に対し、普通ポルトランドセメントの重量を20、シリカヒュームの重量を20、高炉スラグの重量を30、フライアッシュの重量を30とすることができる。   Moreover, you may use the blast furnace slag which quenched rapidly the noro (slag) produced when manufacturing pig iron in a blast furnace as admixtures other than pozzolana. Specifically, as the blending ratio of such cement and admixture, the weight of ordinary Portland cement is 20, the weight of silica fume is 20, the weight of blast furnace slag is 30, with respect to the total weight of cement and admixture 100, The weight of fly ash can be 30.

また、添加材として耐火コンクリート層20にポリプロピレンを添加することが好ましい。ポリプロピレンは、火災時にコンクリート中で消失することにより、コンクリート内部に空隙が生じ、この空隙がコンクリートの中の水みちとなることから、コンクリート内部における水分の膨張を回避し、より一層確実にコンクリートの熱による劣化を防止する。   Moreover, it is preferable to add a polypropylene to the refractory concrete layer 20 as an additive. Polypropylene disappears in the concrete in the event of a fire, creating voids in the concrete that become water channels in the concrete, avoiding the expansion of moisture inside the concrete and making the concrete more reliable. Prevent deterioration due to heat.

耐火コンクリート層20は、トンネル空間内で火災等が発生した場合に、その熱が耐火コンクリート層20の表面から非耐火コンクリート層30まで伝導しても、非耐火コンクリート層30に熱による損傷が生ずることのないような厚みに構成される。   In the case where a fire or the like occurs in the tunnel space, the refractory concrete layer 20 is damaged by heat even if the heat is conducted from the surface of the refractory concrete layer 20 to the non-refractory concrete layer 30. The thickness is such that it will not occur.

具体的には、耐火コンクリート層20の厚さは、耐火コンクリート層20の表面にRABT曲線による加熱条件で熱を与えた場合に、耐火コンクリート層20と非耐火コンクリート層30との境界面における温度が、350℃以下になるように設定される。なお、350℃以下は、コンクリートが耐力低下を起さないとされている温度である。また、RABT曲線とは、ドイツ連邦共和国の「道路トンネルの設備と運用に関する規制」の中で規定される耐火性能試験における温度履歴を示す曲線である。   Specifically, the thickness of the refractory concrete layer 20 is the temperature at the boundary surface between the refractory concrete layer 20 and the non-refractory concrete layer 30 when heat is applied to the surface of the refractory concrete layer 20 under heating conditions based on the RABT curve. Is set to 350 ° C. or lower. In addition, 350 degrees C or less is the temperature at which concrete does not raise | generate a yield strength fall. The RABT curve is a curve showing a temperature history in a fire resistance performance test defined in “Regulations on road tunnel equipment and operation” in the Federal Republic of Germany.

図2は、RABT曲線を示すグラフである。図2に示すように、RABT曲線は、先ず試験開始から5分間で、時間と比例しながら1200℃まで加熱し、その後開始から60分までその温度を維持し、さらにその後開始から170分まで時間と比例しながら試験開始時の温度まで冷却するような温度履歴を示す。   FIG. 2 is a graph showing a RABT curve. As shown in FIG. 2, the RABT curve was first heated to 1200 ° C. in proportion to the time in 5 minutes from the start of the test, then maintained at the temperature from the start to 60 minutes, and then from the start to 170 minutes. A temperature history that cools to the temperature at the start of the test is shown.

実際にRABT曲線による加熱条件に基づく耐火コンクリート層20の厚さを検討するための試験を行ったので、その詳細結果について説明する。   Since the test for actually examining the thickness of the refractory concrete layer 20 based on the heating condition by the RABT curve was conducted, the detailed result will be described.

図3は、耐火コンクリート層20の厚さを検討するための試験に用いた試験体の概要を示す概要図である。   FIG. 3 is a schematic diagram showing an outline of a test body used in a test for examining the thickness of the refractory concrete layer 20.

図3に示すように、コンクリートセグメントを模擬した幅4700mm×奥行800mm×高さ500mmの試験体を作製した。なお、作製にあたり、試験体内部に温度を測定するための複数の熱電対を、加熱表面(図中に示す下面)から所定の深さに設置した。   As shown in FIG. 3, a test body having a width of 4700 mm, a depth of 800 mm, and a height of 500 mm simulating a concrete segment was produced. In preparation, a plurality of thermocouples for measuring the temperature inside the test body were installed at a predetermined depth from the heating surface (the lower surface shown in the figure).

図4は、試験体に用いたコンクリートの層構造及び材料組成を示す表である。
図4に示すように、コンクリートの層構造及び材料組成によって3種類の試験体を作製した。試験体No.1及び試験体No.2は、加熱表面側に厚さ50mmの耐火コンクリート層と、残りの厚さ450mmの部分に非耐火コンクリート層とを有する2層構造とした。これに対し、試験体No.3は、耐火コンクリートのみから構成される1層構造とした。2層構造の試験体についての耐火コンクリートと非耐火コンクリートとの材料組成は、試験体No.1はポリプロピレン(図中ではPP繊維と表示)の配合の有無のみが異なり、試験体No.2はポリプロピレンだけでなくその他コンクリート材料も異なるものとした。また、試験体No.3の耐火コンクリートの材料構成は、試験体No.2の耐火コンクリートと同様のものを用いた。
FIG. 4 is a table showing the layer structure and material composition of the concrete used for the specimen.
As shown in FIG. 4, three types of test specimens were produced according to the concrete layer structure and material composition. Specimen No. 1 and Specimen No. 2 has a two-layer structure having a refractory concrete layer having a thickness of 50 mm on the heating surface side and a non-refractory concrete layer on the remaining portion having a thickness of 450 mm. On the other hand, the specimen No. 3 has a one-layer structure composed only of refractory concrete. The material composition of the refractory concrete and the non-refractory concrete for the two-layer test specimen is the specimen No. 1 differs only in the presence or absence of blending of polypropylene (indicated as PP fiber in the figure). 2 is not only polypropylene but also other concrete materials. In addition, the specimen No. The material composition of the refractory concrete of No. 3 is the specimen No. 3. The same thing as 2 refractory concrete was used.

以上のような各試験体についてRABT曲線による加熱条件に基づく耐火性能試験を行い、各試験体内の各深さに設置された各熱電対によって測定された温度履歴を記録した。さらに、各温度履歴における最高温度を抽出し、その温度履歴が測定された試験体表面からの深さと、抽出した最高温度との関係を整理した。   A fire resistance performance test based on the heating condition based on the RABT curve was performed for each of the test specimens as described above, and the temperature history measured by each thermocouple installed at each depth in each test specimen was recorded. Furthermore, the maximum temperature in each temperature history was extracted, and the relationship between the depth from the specimen surface where the temperature history was measured and the extracted maximum temperature was organized.

図5は、試験体No.1〜3の夫々について試験体表面からの深さと、その深さで測定された最高温度との関係を示したグラフである。また図6は、試験体No.1〜3の夫々について試験体表面から350℃に達する深さをまとめた表である。なお、350℃に達する深さは図5から読み取ったものである。   FIG. It is the graph which showed the relationship between the depth from the test body surface, and the maximum temperature measured by the depth about each of 1-3. In addition, FIG. It is the table | surface which put together the depth which reaches 350 degreeC from the test body surface about each of 1-3. The depth reaching 350 ° C. is read from FIG.

図5に示すように、3種類の試験体はほぼ同様な温度分布を示す。そして、何れの試験体No.1〜3も表面からの深さが50mm以上であれば、内部温度は350℃以下になることが分かる(図6参照)。すなわち、本試験体と同様の構成でセグメントを構築する場合には、少なくとも耐火コンクリート層20の厚さを50mmとすることで、非耐火コンクリート層30の耐力低下を防止することができる。   As shown in FIG. 5, the three types of test specimens show substantially the same temperature distribution. And any specimen No. If the depth from the surface of 1 to 3 is 50 mm or more, the internal temperature becomes 350 ° C. or less (see FIG. 6). That is, when constructing a segment with the same configuration as that of the present test body, it is possible to prevent a decrease in the proof strength of the non-refractory concrete layer 30 by setting the thickness of the refractory concrete layer 20 to at least 50 mm.

次に、耐火セグメント10の製造方法について説明する。
図7は、耐火セグメント10の製造工程を説明するための図である。
Next, a method for manufacturing the refractory segment 10 will be described.
FIG. 7 is a diagram for explaining a manufacturing process of the refractory segment 10.

図7に示すように、耐火セグメントの製造方法は、ポゾランを含有するコンクリート材22を打設する耐火層打設工程S10と、ポゾラン含有しないコンクリート材32を打設する非耐火層打設工程S20と、打設されたコンクリートを養生及び固化する養生固化工程S30とから構成される。   As shown in FIG. 7, the fireproof segment manufacturing method includes a fireproof layer placing step S10 for placing a pozzolan-containing concrete material 22 and a non-fireproof layer placing step S20 for placing a concrete material 32 not containing a pozzolan. And a curing and solidifying step S30 for curing and solidifying the placed concrete.

耐火層打設工程S10では、上記説明したような所定比率のポゾランを含有したコンクリート材22(固化後に耐火コンクリート層20になる)を型枠40と蓋型枠42を組み合わせた型枠内に打設する。型枠40としては、プレキャストセグメントを製造する際に通常使用される型枠40を用いることができる。蓋型枠42は、型枠40と組み合わされた際に、型枠40内の底面と対向する面が、型枠40内の底面と一定の距離を隔てるような湾曲面を有する板材であり、その中央部にコンクリート材を注入する注入口44が形成されている。そして、蓋型枠42を、型枠40内の底面との距離が、設定すべき耐火コンクリート層20の厚さとなるように配置し、コンクリート材22を打設する。   In the refractory layer placing step S10, the concrete material 22 containing the pozzolan at a predetermined ratio as described above (becomes the refractory concrete layer 20 after solidification) is placed in a formwork that combines the formwork 40 and the cover formwork 42. Set up. As the formwork 40, the formwork 40 normally used when manufacturing a precast segment can be used. The lid mold frame 42 is a plate material having a curved surface such that when combined with the mold frame 40, the surface facing the bottom surface in the mold frame 40 is separated from the bottom surface in the mold frame 40 by a certain distance. An injection port 44 for injecting a concrete material is formed at the center. Then, the lid mold frame 42 is arranged such that the distance from the bottom surface in the mold frame 40 is the thickness of the refractory concrete layer 20 to be set, and the concrete material 22 is placed.

非耐火層打設工程S20では、耐火層打設工程S10でセグメント型枠40に打設されたコンクリート材22が半固結状態になったときに、蓋型枠42を取り外して、非耐火コンクリート層30を形成する形状を有する蓋型枠43に交換し、ポゾランを含有しないコンクリート材32(固化後には非耐火コンクリート層30になる)を、コンクリート材22の上面と一体となるように打設する。   In the non-refractory layer placing step S20, when the concrete material 22 placed on the segment mold 40 in the fire-resistant layer placing step S10 is in a semi-consolidated state, the lid form 42 is removed, and the non-refractory concrete is placed. The cover mold 43 having a shape forming the layer 30 is replaced with a concrete material 32 containing no pozzolan (which becomes a non-refractory concrete layer 30 after solidification) so as to be integrated with the upper surface of the concrete material 22. To do.

養生固化工程S30では、耐火層打設工程S10及び非耐火層打設工程S20で打設された両コンクリート材22,32を充分に養生し一体に固化させる。そして、一体になった耐火コンクリート層20及び非耐火コンクリート層30を型枠40及び蓋型枠43から離型することにより、耐火セグメント10が作製される。   In the curing and solidifying step S30, both the concrete materials 22 and 32 placed in the refractory layer placing step S10 and the non-refractory layer placing step S20 are sufficiently cured and solidified integrally. And the refractory segment 10 is produced by releasing the integrated refractory concrete layer 20 and the non-refractory concrete layer 30 from the mold 40 and the lid mold 43.

ここで、耐火コンクリート層20と非耐火コンクリート層30との打設タイミングの間隔(以下、打ち重ね時間という)と、層間の接合強度との関係を検討する試験を実施したのでその結果について説明する。   Here, a test for examining the relationship between the placement timing interval between the refractory concrete layer 20 and the non-refractory concrete layer 30 (hereinafter referred to as the stacking time) and the bonding strength between the layers was performed, and the result will be described. .

図8は、打ち重ね時間と層間の接合強度との関係を検討するための試験に用いた試験体の外形図である。   FIG. 8 is an external view of a test body used in a test for examining the relationship between the stacking time and the bonding strength between layers.

図8に示すように、厚さ50mmの耐火コンクリート層20と、厚さ150mmの非耐火コンクリート層30との2層からなる直径100mm×高さ200mmの円柱状の試験体を、打ち重ね時間によって6種類作製した(打ち重ね時間:0分、30分、60分、90分、120分、150分)。また、比較するうえで、ポゾランを配合しない非耐火コンクリート材を用いて層構造をなさない一体打ちの試験体を同形状で作製した。   As shown in FIG. 8, a cylindrical test body having a diameter of 100 mm and a height of 200 mm composed of two layers of a refractory concrete layer 20 having a thickness of 50 mm and a non-refractory concrete layer 30 having a thickness of 150 mm is obtained by stacking time. Six types were produced (stacking time: 0 minutes, 30 minutes, 60 minutes, 90 minutes, 120 minutes, 150 minutes). In addition, for comparison, a non-refractory concrete material not containing pozzolans was used to produce a single-piece test specimen having the same shape and not having a layer structure.

また、耐火コンクリート層20と非耐火コンクリート層30には、図4で示した試験体No.1と同じ組成の耐火コンクリート及び非耐火コンクリートを用いた。   In addition, the refractory concrete layer 20 and the non-refractory concrete layer 30 have the test body No. A refractory concrete and a non-refractory concrete having the same composition as 1 were used.

これら各試験体について直接引張試験を実施した。直接引張試験は、その試験方法がコンクリートの強度試験として規格化されていないため、図9に示すような試験方法で実施した。   A direct tensile test was performed on each of these specimens. Since the test method is not standardized as a concrete strength test, the direct tensile test was performed by a test method as shown in FIG.

図9に示すように、試験体の両端面に治具を接着剤で取り付け、これら試験体の両端に引張荷重を直接かけ、試験体が破断するまでの荷重を測定した。そして、このときの最大引張荷重を試験体端面の面積で除した値を引張強度とした。また、2層の各試験体と一体打ちの試験体との強度比を求めた。   As shown in FIG. 9, jigs were attached to both end faces of the test specimens with an adhesive, and tensile loads were directly applied to both ends of these test specimens, and the load until the test specimens were broken was measured. And the value which remove | divided the maximum tensile load at this time by the area of the test body end surface was made into tensile strength. In addition, the strength ratio between the two-layer test specimens and the integrally test specimen was determined.

図10は、直接引張試験の結果を示し、同図(a)はその結果をまとめた表、同図(b)は2層の各試験体と一体打ちの試験体との強度比をまとめたグラフである。   FIG. 10 shows the results of the direct tensile test. FIG. 10 (a) is a table summarizing the results, and FIG. 10 (b) summarizes the strength ratio between each of the two-layered test specimens and the one-piece test specimen. It is a graph.

図10に示すように、打ち重ね時間が120分を越えると耐火コンクリート層20と非耐火コンクリート層30との境界部の引張強度が急激に低下することが確認された。また、打ち重ね時間が60分以内であれば、一体打ちした試験体の割裂引張強度と同程度の強度が得られることを確認した。すなわち、本試験体と同様の構成でセグメントを作製する場合には、打ち重ね時間を60分以内にすることにより、耐火コンクリート層20と非耐火コンクリート層30とを一体化させることができる。ただし、打ち重ね時間が短くなり過ぎてしまうと、耐火コンクリートと非耐火コンクリートとが混ざり合ったり、耐火コンクリートが流動したりして、設計通りの耐火コンクリート層20が形成されないことがあるので、少なくとも耐火コンクリート層20が半固結状態になったときに非耐火コンクリート材32を打設することが好ましい。   As shown in FIG. 10, it was confirmed that the tensile strength at the boundary between the refractory concrete layer 20 and the non-refractory concrete layer 30 sharply decreases when the stacking time exceeds 120 minutes. Further, it was confirmed that if the stacking time was within 60 minutes, a strength comparable to the split tensile strength of the integrally punched specimen was obtained. That is, when producing a segment with the same structure as this test body, the refractory concrete layer 20 and the non-refractory concrete layer 30 can be integrated by setting the stacking time within 60 minutes. However, if the stacking time becomes too short, refractory concrete and non-refractory concrete are mixed or refractory concrete flows, and the refractory concrete layer 20 as designed may not be formed. It is preferable to place the non-refractory concrete material 32 when the refractory concrete layer 20 is in a semi-consolidated state.

以上説明した本実施形態の耐火セグメントによれば、耐火コンクリート層20は、その構成材料の混和材として少なくともポゾランを含むことにより、ポゾラン反応によってコンクリート中の水酸化カルシウムが消失される。すなわち、耐火コンクリート層20の表面にトンネル火災等によって熱が与えられても、生石灰が生じることはないことから、コンクリート内でその生石灰の水分吸収による膨張も生じないので、き裂等の損傷が生じにくい。   According to the refractory segment of the present embodiment described above, the refractory concrete layer 20 contains at least pozzolan as an admixture of its constituent materials, so that calcium hydroxide in the concrete is lost by pozzolanic reaction. That is, even if heat is applied to the surface of the refractory concrete layer 20 by a tunnel fire or the like, quick lime is not generated. Hard to occur.

また、表層の水酸化カルシウムを含有しない耐火コンクリートは、通常のコンクリートと強度が変わらないことから、耐火コンクリート層20を設けない場合に比べてセグメント厚を大きくしなくてもよい。このため、トンネル内空間を狭めることなくトンネルを覆工することができる。   Moreover, since the strength of the refractory concrete not containing calcium hydroxide in the surface layer does not change from that of normal concrete, the segment thickness does not need to be increased as compared with the case where the refractory concrete layer 20 is not provided. For this reason, it is possible to cover the tunnel without narrowing the space in the tunnel.

また、本実施形態の耐火セグメントによれば、耐火コンクリート層20が、非耐火コンクリート層30と一体になるように形成されていることにより、火災等でトンネル内部から熱が耐火セグメント10に与えられても、耐火コンクリート層20が非耐火コンクリート層30への熱伝導を抑制するので、非耐火コンクリート層30に熱による損傷が生じにくい。   Further, according to the refractory segment of the present embodiment, since the refractory concrete layer 20 is formed so as to be integrated with the non-refractory concrete layer 30, heat is given to the refractory segment 10 from inside the tunnel due to a fire or the like. However, since the refractory concrete layer 20 suppresses heat conduction to the non-refractory concrete layer 30, the non-refractory concrete layer 30 is unlikely to be damaged by heat.

また、本実施形態の耐火セグメントによれば、セメントと混和材との合計重量のうち、ポゾランの占める重量が60〜80%であることにより、コンクリートに含有される水酸化カルシウムが消失されるとともに、セグメントとして必要な強度を備える。   Moreover, according to the fireproof segment of this embodiment, while the weight occupied by pozzolanes is 60 to 80% of the total weight of the cement and the admixture, the calcium hydroxide contained in the concrete disappears. , With the necessary strength as a segment.

また、本実施形態の耐火セグメントによれば、ポゾランとして、少なくともシリカヒュームが用いられ、前記セメントと混和材との合計重量のうち、前記シリカヒュームの占める重量が10〜20%であることにより、トンネル覆工用のセグメントとしての初期強度(材齢一週間以内の圧縮強度)が基準を満たすとともに、打設時に必要な流動性を備える。   Further, according to the refractory segment of the present embodiment, at least silica fume is used as a pozzolan, and the weight occupied by the silica fume is 10 to 20% of the total weight of the cement and the admixture. The initial strength (compressive strength within one week of material age) as a segment for tunnel lining satisfies the standard, and it has the fluidity required for placing.

また、本実施形態の耐火セグメントによれば、耐火コンクリート層20のコンクリートの材料コストは非耐火コンクリート層30のコンクリートと比べて割高であるが、耐火コンクリート層20のコンクリートが耐火セグメント10に形成される領域を、耐火を対象とする表層側に限定しているので、セグメント全体を耐火コンクリートで構成する場合に比べて、材料コストを低減することができる。   Further, according to the refractory segment of the present embodiment, the material cost of the concrete of the refractory concrete layer 20 is higher than the concrete of the non-refractory concrete layer 30, but the concrete of the refractory concrete layer 20 is formed in the refractory segment 10. Since the region to be covered is limited to the surface layer intended for fire resistance, the material cost can be reduced as compared with the case where the entire segment is made of fireproof concrete.

さらに、耐火コンクリート層20の厚さが、耐火コンクリート層20の表面をRABT曲線による加熱条件で加熱した場合に、耐火コンクリート層20と非耐火コンクリート層30との境界面における温度が350℃以下になるように、つまり非耐火コンクリート層30が耐力低下を起さないように設定されていることにより、材料費が高い耐火コンクリートの厚みを必要最小限として、これにより製造コストの削減に寄与できる。   Furthermore, the thickness of the refractory concrete layer 20 is such that when the surface of the refractory concrete layer 20 is heated under the heating conditions based on the RABT curve, the temperature at the boundary surface between the refractory concrete layer 20 and the non-refractory concrete layer 30 is 350 ° C. or less. Thus, that is, by setting the non-refractory concrete layer 30 so as not to cause a decrease in the yield strength, the thickness of the refractory concrete having a high material cost can be minimized, thereby contributing to the reduction of the manufacturing cost.

また、本実施形態の耐火セグメントの製造方法によれば、非耐火層打設工程S20において、ポゾランを含有しないコンクリート材32を、ポゾランを含有するコンクリート材22が半固結状態になったときに、コンクリート材22の上面と一体になるように打設することにより、耐火コンクリート層20と非耐火コンクリート層30とを確実に一体化させることができる。   Further, according to the method for manufacturing a refractory segment of the present embodiment, in the non-refractory layer placing step S20, when the concrete material 22 containing no pozzolan is in a semi-consolidated state, the concrete material 22 containing pozzolan is in a semi-consolidated state. The refractory concrete layer 20 and the non-refractory concrete layer 30 can be surely integrated by placing them so as to be integrated with the upper surface of the concrete material 22.

本実施形態に係る耐火セグメント10の断面図である。It is sectional drawing of the fireproof segment 10 which concerns on this embodiment. RABT曲線を示すグラフである。It is a graph which shows a RABT curve. 耐火コンクリート層20の厚さを検討するための試験に用いた試験体の概要を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the outline | summary of the test body used for the test for examining the thickness of the refractory concrete layer. 試験体に用いたコンクリートの層構造及び材料組成を示す表である。It is a table | surface which shows the layer structure and material composition of concrete used for the test body. 試験体表面からの深さと、その深さで測定された最高温度との関係を試験体ごとに示したグラフである。It is the graph which showed the relationship between the depth from a test body surface, and the highest temperature measured by the depth for every test body. 試験体No.1〜4の夫々について試験体表面から350℃に達する深さをまとめた表である。Specimen No. It is the table | surface which put together the depth which reaches 350 degreeC from the test body surface about each of 1-4. 耐火セグメントの製造工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing process of a fireproof segment. 打ち重ね時間と層間の接合強度との関係を検討するための試験に用いた試験体の外形図である。It is the external view of the test body used for the test for examining the relationship between a stacking time and the joining strength of an interlayer. 直接引張試験の方法を示す図である。It is a figure which shows the method of a direct tensile test. 直接引張試験の結果を示し、同図(a)はその結果をまとめた表、同図(b)は2層の各試験体と一体打ちの試験体との強度比をまとめたグラフである。The results of the direct tensile test are shown, in which FIG. (A) is a table summarizing the results, and FIG. (B) is a graph summarizing the strength ratios of the two-layered test specimens and the one-piece test specimen.

符号の説明Explanation of symbols

10 耐火セグメント
20 耐火コンクリート層
22、32 コンクリート材
30 非耐火コンクリート層
40 型枠
42、43 蓋型枠
44 注入口
S10 耐火層打設工程
S20 非耐火層打設工程
S30 養生固化工程
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Refractory segment 20 Refractory concrete layer 22, 32 Concrete material 30 Non-refractory concrete layer 40 Mold 42, 43 Lid form 44 Inlet S10 Refractory layer placing process S20 Non-refractory layer placing process S30 Curing solidification process

Claims (11)

耐火性を有するトンネル覆工用のセグメントであって、
少なくともトンネル内側となる表層が、水酸化カルシウムを含有しない耐火コンクリートからなることを特徴とする耐火セグメント。
A tunnel lining segment with fire resistance,
A refractory segment characterized in that at least the surface layer inside the tunnel is made of refractory concrete containing no calcium hydroxide.
前記耐火コンクリートが、前記表層以外の部分を構成する非耐火コンクリートと一体になるように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の耐火セグメント。   The refractory segment according to claim 1, wherein the refractory concrete is formed so as to be integrated with non-refractory concrete constituting a portion other than the surface layer. 前記耐火コンクリートは、セメント、水、骨材、及び混和材を含んで構成され、前記混和材として、少なくともポゾランを含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の耐火セグメント。   The refractory segment according to claim 1, wherein the refractory concrete includes cement, water, aggregate, and an admixture, and includes at least pozzolanic as the admixture. 前記セメントと前記混和材との合計重量のうち、前記ポゾランの占める重量が60〜80%であることを特徴とする請求項3に記載の耐火セグメント。   The refractory segment according to claim 3, wherein a weight occupied by the pozzolan is 60 to 80% of a total weight of the cement and the admixture. 前記ポゾランは、少なくともシリカヒュームを含み、
前記セメントと前記混和材との合計重量のうち、前記シリカヒュームの占める重量が10〜20%であることを特徴とする請求項4に記載の耐火セグメント。
The pozzolan includes at least silica fume,
The refractory segment according to claim 4, wherein the silica fume occupies 10 to 20% of the total weight of the cement and the admixture.
前記ポゾランは、前記シリカヒュームとともにフライアッシュを含むことを特徴とする請求項5に記載の耐火セグメント。   The refractory segment according to claim 5, wherein the pozzolan includes fly ash together with the silica fume. 前記混和材は、前記ポゾランとともに、高炉スラグを少なくとも含むことを特徴とする請求項3〜6の何れかに記載の耐火セグメント。   The refractory segment according to any one of claims 3 to 6, wherein the admixture includes at least blast furnace slag together with the pozzolan. 前記セメントとして、普通ポルトランドセメントを用いたことを特徴とする請求項3〜7の何れかに記載の耐火セグメント。   The fireproof segment according to any one of claims 3 to 7, wherein ordinary Portland cement is used as the cement. 前記表層の厚さは、前記表層の表面にRABT曲線による加熱条件で熱を与えた場合に、前記耐火コンクリートと前記非耐火コンクリートとの境界面における温度が350℃以下になるように設定されていることを特徴とする請求項2〜8の何れかに記載の耐火セグメント。   The thickness of the surface layer is set so that the temperature at the boundary surface between the refractory concrete and the non-refractory concrete is 350 ° C. or less when heat is applied to the surface of the surface layer under heating conditions based on the RABT curve. The refractory segment according to any one of claims 2 to 8, wherein the refractory segment is provided. 前記表層のコンクリートには、ポリプロピレンが含有されていることを特徴とする請求項1〜9の何れかに記載の耐火セグメント。   The fireproof segment according to any one of claims 1 to 9, wherein the surface concrete contains polypropylene. 耐火性を有するトンネル覆工用のセグメントの製造方法であって、
ポゾランを含有するコンクリート材、又は前記ポゾランを含有しないコンクリート材のうち、何れか一方のコンクリート材をセグメント型枠に打設した後、前記打設したコンクリート材が固化する前に、他方のコンクリート材を、前記打設したコンクリート材と一体になるように打設するコンクリート打設工程と、
前記セグメント型枠に打設された前記両コンクリート材を所定時間養生して固化させる養生固化工程とを含むことを特徴とする耐火セグメントの製造方法。
A method for producing a tunnel lining segment having fire resistance,
After poking the concrete material containing pozzolan or the concrete material not containing the pozzolan, after placing one concrete material on a segment formwork, before the concrete material placed is solidified, the other concrete material A concrete placing process for placing the concrete material integrally with the placed concrete material,
A curing and solidifying step of curing and solidifying the two concrete materials placed on the segment mold for a predetermined time.
JP2007186059A 2007-07-17 2007-07-17 Refractory segment manufacturing method Expired - Fee Related JP5526466B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007186059A JP5526466B2 (en) 2007-07-17 2007-07-17 Refractory segment manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007186059A JP5526466B2 (en) 2007-07-17 2007-07-17 Refractory segment manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009024341A true JP2009024341A (en) 2009-02-05
JP5526466B2 JP5526466B2 (en) 2014-06-18

Family

ID=40396413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007186059A Expired - Fee Related JP5526466B2 (en) 2007-07-17 2007-07-17 Refractory segment manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5526466B2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7767851B2 (en) 2003-02-19 2010-08-03 Panion & Bf Biotech, Inc. Ferric organic compounds, uses thereof and methods of making same
US8093423B2 (en) 2003-02-19 2012-01-10 Globoasia, Llc Pharmaceutical-grade ferric organic compounds, uses thereof and method of making same
JP2014114553A (en) * 2012-12-06 2014-06-26 Ohbayashi Corp Concrete member and method of manufacturing the same
US9387191B2 (en) 2009-07-21 2016-07-12 Keryx Biopharmaceuticals, Inc. Ferric citrate dosage forms
US9750715B2 (en) 2006-01-30 2017-09-05 Panion & Biotech Inc. Method of reversing, preventing, delaying or stabilizing soft tissue calcification
CN112159171A (en) * 2020-09-21 2021-01-01 湖北工业大学 Early-strength dense concrete for shield segment and preparation method thereof

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61222949A (en) * 1984-11-13 1986-10-03 電気化学工業株式会社 Silicafume for admixing cement
JPH11302054A (en) * 1998-04-21 1999-11-02 Taisei Corp Production of segment made of slightly calcium leaching concrete
JP2002194996A (en) * 2000-12-25 2002-07-10 Penta Ocean Constr Co Ltd Fire-resistant segment for shield tunnel
JP2002201057A (en) * 2000-12-28 2002-07-16 Toagosei Co Ltd Adiabatic mortar
JP2002201896A (en) * 2000-10-23 2002-07-19 Nippon Steel Corp Fire resistant panel for tunnel, fire resistant covering structure in tunnel and construction method therefor
JP2003300275A (en) * 2002-04-10 2003-10-21 Shimizu Corp Fire-resistant precast concrete member and manufacturing method therefor
JP2004003285A (en) * 2002-03-22 2004-01-08 Taiheiyo Cement Corp Fireproof segment for tunnel, and its manufacturing method
JP2006016218A (en) * 2004-06-30 2006-01-19 Taiheiyo Material Kk Refractory shotcrete and high strength lining concrete
JP2006152747A (en) * 2004-12-01 2006-06-15 Ohbayashi Corp Fire resistant concrete member and fire resistant segment member
JP2006291597A (en) * 2005-04-12 2006-10-26 Kubota Corp Tunnel segment
JP2006298738A (en) * 2005-04-18 2006-11-02 Nippon Koatsu Senjo Kk Special mineral water for manufacturing heat resistant, fire resistant and reinforced concrete and its manufacturing method

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61222949A (en) * 1984-11-13 1986-10-03 電気化学工業株式会社 Silicafume for admixing cement
JPH11302054A (en) * 1998-04-21 1999-11-02 Taisei Corp Production of segment made of slightly calcium leaching concrete
JP2002201896A (en) * 2000-10-23 2002-07-19 Nippon Steel Corp Fire resistant panel for tunnel, fire resistant covering structure in tunnel and construction method therefor
JP2002194996A (en) * 2000-12-25 2002-07-10 Penta Ocean Constr Co Ltd Fire-resistant segment for shield tunnel
JP2002201057A (en) * 2000-12-28 2002-07-16 Toagosei Co Ltd Adiabatic mortar
JP2004003285A (en) * 2002-03-22 2004-01-08 Taiheiyo Cement Corp Fireproof segment for tunnel, and its manufacturing method
JP2003300275A (en) * 2002-04-10 2003-10-21 Shimizu Corp Fire-resistant precast concrete member and manufacturing method therefor
JP2006016218A (en) * 2004-06-30 2006-01-19 Taiheiyo Material Kk Refractory shotcrete and high strength lining concrete
JP2006152747A (en) * 2004-12-01 2006-06-15 Ohbayashi Corp Fire resistant concrete member and fire resistant segment member
JP2006291597A (en) * 2005-04-12 2006-10-26 Kubota Corp Tunnel segment
JP2006298738A (en) * 2005-04-18 2006-11-02 Nippon Koatsu Senjo Kk Special mineral water for manufacturing heat resistant, fire resistant and reinforced concrete and its manufacturing method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6013049586; 'コールドジョイントを防ぐ打ち回しの計画' JCMマンスリーレポート Vol.16 No.3, 200705, pp9-10 *

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8846976B2 (en) 2003-02-19 2014-09-30 Panion & Bf Biotech Inc. Ferric organic compounds, uses thereof and methods of making same
US8609896B2 (en) 2003-02-19 2013-12-17 Panion & Bf Biotech Inc. Ferric organic compounds, uses thereof and methods of making same
US7767851B2 (en) 2003-02-19 2010-08-03 Panion & Bf Biotech, Inc. Ferric organic compounds, uses thereof and methods of making same
US8338642B2 (en) 2003-02-19 2012-12-25 Panion & Bf Biotech, Inc. Ferric organic compounds, uses thereof and methods of making same
US8901349B2 (en) 2003-02-19 2014-12-02 Panion & Bf Biotech Inc. Ferric organic compounds, uses thereof and methods of making same
US8754258B2 (en) 2003-02-19 2014-06-17 Panion & Bf Biotech Inc. Ferric organic compounds, uses thereof and methods of making same
US8754257B2 (en) 2003-02-19 2014-06-17 Panion & Bf Biotech Inc. Pharmaceutical-grade ferric organic compounds, uses thereof and methods of making same
US9050316B2 (en) 2003-02-19 2015-06-09 Panion & Bf Biotech Inc. Pharmaceutical-grade ferric organic compounds, uses thereof and methods of making same
US8299298B2 (en) 2003-02-19 2012-10-30 Globoasia, Llc Pharmaceutical-grade ferric organic compounds, uses thereof and method of making same
US8093423B2 (en) 2003-02-19 2012-01-10 Globoasia, Llc Pharmaceutical-grade ferric organic compounds, uses thereof and method of making same
US9757416B2 (en) 2003-02-19 2017-09-12 Panion & Bf Biotech Inc. Pharmaceutical-grade ferric organic compounds, uses thereof and methods of making same
US9328133B2 (en) 2003-02-19 2016-05-03 Panion & Bf Biotech Inc. Ferric organic compounds, uses thereof and methods of making same
US9750715B2 (en) 2006-01-30 2017-09-05 Panion & Biotech Inc. Method of reversing, preventing, delaying or stabilizing soft tissue calcification
US9387191B2 (en) 2009-07-21 2016-07-12 Keryx Biopharmaceuticals, Inc. Ferric citrate dosage forms
US10300039B2 (en) 2009-07-21 2019-05-28 Keryx Biopharmaceuticals, Inc. Ferric citrate dosage forms
JP2014114553A (en) * 2012-12-06 2014-06-26 Ohbayashi Corp Concrete member and method of manufacturing the same
CN112159171A (en) * 2020-09-21 2021-01-01 湖北工业大学 Early-strength dense concrete for shield segment and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP5526466B2 (en) 2014-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9505657B2 (en) Method of accelerating curing and improving the physical properties of pozzolanic and cementitious-based material
JP5526466B2 (en) Refractory segment manufacturing method
Wang et al. Effect of sand content on engineering properties of fly ash-slag based strain hardening geopolymer composites
Karatas et al. High temperature effect on the mechanical behavior of steel fiber reinforced self‐compacting concrete containing ground pumice powder
JP2005263614A (en) Mortar composition, mortar and mortar hardened body using the same
Bayraktar et al. Basalt fiber reinforced foam concrete with marble waste and calcium aluminate cement
JP5641760B2 (en) CONCRETE STRUCTURE AND FIRE RESISTANT COVERING METHOD FOR CONCRETE STRUCTURE
Talaei et al. Mechanical properties of fiber-reinforced concrete containing waste porcelain aggregates under elevated temperatures
JP2012153539A (en) Explosion prevention super strength precast concrete and method of manufacturing the same
Mo et al. Development of lightweight aggregate mortar skin layer for an innovative sandwich concrete composite
CN109553423B (en) Component for producing refractory concrete brick and refractory concrete brick
Cunha et al. Cement mortars with ceramic molds shells and paraffin waxes wastes: Physical and mechanical behavior
KR100659457B1 (en) Fireproof methods of high strength concrete members using the high strength and high ductility panel of a combination fireproof panel and permanence form
JP2012162459A (en) Method for determining unit amount of expansive additive of concrete structure
JP5234609B2 (en) Dispersion casting method for temperature stress cracking of concrete
Nuruddin et al. Effects of geopolymer concrete fly ash based on alkali silica reaction (ASR)
JP5863296B2 (en) Method for producing ultra-high-strength cement-based hardened body
JP5366695B2 (en) Refractory concrete
JP5173117B2 (en) Manufacturing method of concrete structure using concrete material for placing in cold weather
JP2011020921A (en) Concrete material for placing in cold weather, and concrete structure using the material
JP4045169B2 (en) Explosion-resistant high-strength cementitious cured body and method for producing the same
JP2020180024A (en) Cement composition for high temperature curing and method for producing cement composition hardened body suppressed in sulfate deterioration using the same
KR100581149B1 (en) Crack reducing method of mass concrete for mat foundation considering the combined addition of fly ash, limestone powder and chemical admixture
JP3909034B2 (en) Cementitious grout composition having set retardancy and method for producing prestressed concrete structure
JP2004003285A (en) Fireproof segment for tunnel, and its manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100618

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110815

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120131

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120316

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121211

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130129

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20131008

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131225

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20140106

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140318

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140331

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5526466

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees