JP2015140269A - Admixture for porous concrete, cement composition and method of producing porous concrete - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ポーラスコンクリート用混和材、セメント組成物及びポーラスコンクリートの製造方法に関する。 The present invention relates to an admixture for porous concrete, a cement composition, and a method for producing porous concrete.
従来、道路等の舗装に、ポーラスコンクリートが用いられている。該ポーラスコンクリートは、コンクリートの単位体積当たりの細骨材量が比較的少ない多孔質のコンクリートである。かかるポーラスコンクリートは、空隙が大きいため、騒音低減性、及び、透水性（排水性）に優れている。このような特性を有することから、ポーラスコンクリートは、道路の騒音を防止するための低騒音舗装や、空隙を介して雨水を下方へと排出する透水性舗装に利用されている。 Conventionally, porous concrete is used for paving roads and the like. The porous concrete is porous concrete having a relatively small amount of fine aggregate per unit volume of the concrete. Since such porous concrete has a large gap, it is excellent in noise reduction and water permeability (drainage). Because of such characteristics, porous concrete is used for low-noise pavement for preventing road noise and permeable pavement for discharging rainwater downward through a gap.
しかし、透水性舗装においては、該舗装が鉄製の構造体上に配されている場合、該構造体まで雨水が到達し、該構造体の発錆、劣化が生じる場合がある。また、該舗装がコンクリート製の構造体上に配されている場合でも、雨水がコンクリートに到達すると、雨水の浸透によるコンクリートの劣化が生じる場合がある。さらに、該舗装が地面上に配されている場合でも、雨水が地面に到達すると、雨水の浸透による地盤の変形や土壌の流出等を生じてしまう場合がある。このように、透水性舗装の下方へと水を透過させると、種々の問題が生じることになる。 However, in the water-permeable pavement, when the pavement is arranged on an iron structure, rainwater may reach the structure, and the structure may rust and deteriorate. Even when the pavement is arranged on a concrete structure, when rainwater reaches the concrete, the concrete may be deteriorated due to the penetration of rainwater. Furthermore, even when the pavement is arranged on the ground, when rainwater reaches the ground, there may be cases where the ground is deformed or the soil flows out due to the penetration of rainwater. As described above, when water is permeated below the water-permeable pavement, various problems occur.
かかる透水性に起因する問題を解決するために、例えば、水の透過を遮蔽可能な遮水層上に、透水性を有するポーラスコンクリートによる舗装（透水層）を施工する技術が提案されている（特許文献１参照）。しかし、かかる技術では、遮水層と透水層の双方の施工が別々に必要となるため、施工にかかる労力やコストが大きくなる。
また、他に例えば、コンクリートによる舗装を施工した後、表層側のモルタルを削り出し、骨材を露出させることによって、遮水層上に透水層が配された舗装を施工する技術も提案されている（特許文献２参照）。しかし、かかる技術では、モルタルを削り出す必要があるため、施工にかかる労力やコストが大きくなる。また、空隙が形成される部分が表層近傍に限られてしまい、雨水を排水するのに十分な透水性と十分な騒音低減性を得ることが困難となる。
In order to solve the problem due to the water permeability, for example, a technique for constructing a pavement (water permeable layer) made of porous concrete having water permeability on a water shielding layer capable of shielding the permeation of water has been proposed ( Patent Document 1). However, in this technique, since both the water-impervious layer and the water-permeable layer need to be separately constructed, the labor and cost for the construction increase.
In addition, for example, a technique to construct a pavement in which a water-permeable layer is arranged on a water-impervious layer is proposed by cutting out the mortar on the surface layer after exposing a concrete pavement and exposing the aggregate. (See Patent Document 2). However, in this technique, since it is necessary to cut out mortar, the labor and cost for construction increase. Further, the portion where the gap is formed is limited to the vicinity of the surface layer, and it becomes difficult to obtain sufficient water permeability and sufficient noise reduction for draining rainwater.
そこで、セメントと、粗骨材と、細骨材と、水と、減水成分と、チキソトロピー性添加材とを含有するポーラスコンクリートを道路上に供給して敷き均した後、振動を与えることによってポーラスコンクリートを作製する、ポーラスコンクリートの製造方法が提案されている（特許文献３参照）。 Accordingly, porous concrete containing cement, coarse aggregate, fine aggregate, water, water-reducing component, and thixotropic additive is supplied on the road, leveled, and then subjected to vibration by applying vibration. A method for producing porous concrete for producing concrete has been proposed (see Patent Document 3).
かかる製造方法によれば、振動によってモルタルの流動性が向上し、これによって粗骨材間の空隙に存在するモルタルが重力によって下方に移動（沈降）し、下方では粗骨材の空隙に入り込むモルタル量が比較的多くなって密実な層（遮水層）が形成され、表層では粗骨材の空隙に入り込むモルタル量が比較的少なくなって空隙率が高い多孔性の層（透水層）が形成されてなるポーラスコンクリートが得られる。このように、一度の施工によって、舗装の下方の領域では雨水等の浸透を抑制し、表層側の領域では雨水等を排水するのに十分な透水性及び十分な騒音低減性能が発揮され得る。 According to such a manufacturing method, the fluidity of the mortar is improved by vibration, whereby the mortar present in the voids between the coarse aggregates moves downward (sediments) due to gravity, and the mortar that enters the voids in the coarse aggregates below. A porous layer (water-permeable layer) with a relatively high amount and a dense layer (water-impervious layer) is formed, and the surface layer has a relatively small amount of mortar entering the voids of the coarse aggregate and a high porosity. The formed porous concrete is obtained. Thus, by one construction, permeation of rainwater and the like can be suppressed in the region below the pavement, and sufficient water permeability and sufficient noise reduction performance can be exhibited in the region on the surface layer side to drain rainwater and the like.
しかし、特許文献３では、ポーラスコンクリートを製造する際の環境温度が低いと、モルタルの粘度が増加して所望のフレッシュ性状を得られず、その結果、上記振動を行ってもモルタルが下方に移動し難くなる場合がある。この場合、モルタルが十分に下方に移動せず、得られたポーラスコンクリートが、十分な透水性も遮蔽性も有し難くなる。 However, in Patent Document 3, if the environmental temperature when producing porous concrete is low, the viscosity of the mortar increases and a desired fresh property cannot be obtained. As a result, the mortar moves downward even when the vibration is performed. May be difficult. In this case, the mortar does not move sufficiently downward, and the obtained porous concrete hardly has sufficient water permeability and shielding properties.
上記点に鑑み、本発明は、環境温度に起因してモルタルの流動性が変動することを抑制可能なポーラスコンクリート用混和材を提供することを一の課題とする。また、十分な透水性と遮水性とを有するポーラスコンクリートを環境温度によらず作業性良く製造可能なセメント組成物及びポーラスコンクリートの製造方法を提供することを他の課題とする。 In view of the above points, an object of the present invention is to provide an admixture for porous concrete capable of suppressing fluctuations in mortar fluidity due to environmental temperature. It is another object of the present invention to provide a cement composition and a method for producing porous concrete capable of producing porous concrete having sufficient water permeability and water impermeability with good workability regardless of environmental temperature.
上記課題について発明者らが鋭意研究を行ったところ、上記特許文献３では、ポーラスコンクリートの製造において、透水性及び遮水性が十分に得られない場合があるのは、環境温度の変動によって、モルタル（混練物）の流動性が変動する、特に、環境温度が比較的低いと、モルタルの流動性が低下するためであることを見出した。かかる知見に基づいてさらに鋭意研究を行ったところ、引用文献３では、チキソトロピー性を有する添加剤としてサイビノール（サイデン社製）を用いているため、温度環境の変化によって上記モルタルの流動性が変化していることを見出し、さらに、この添加剤に代えて、減水成分と再乳化形樹脂とを含有する混和材をポーラスコンクリート材料として用いることによって、モルタルがチキソトロピー性を有し、しかも、環境温度が変動してもモルタルの粘度の変動が抑制される、特に低温環境下でのモルタルの粘度の増加が抑制されることを見出して、本発明を完成するに至った。 As a result of the inventors' diligent research on the above problems, in the above-mentioned Patent Document 3, in the production of porous concrete, there are cases where water permeability and water impermeability may not be sufficiently obtained due to fluctuations in environmental temperature. It was found that the fluidity of the (kneaded product) fluctuates, especially when the environmental temperature is relatively low, the fluidity of the mortar decreases. As a result of further earnest research based on this finding, in Cited Document 3, Cybinol (manufactured by Seiden) is used as an additive having thixotropy, so that the fluidity of the mortar changes due to changes in the temperature environment. In addition, by using an admixture containing a water-reducing component and a re-emulsifying resin as a porous concrete material instead of this additive, the mortar has thixotropic properties, and the environmental temperature is It has been found that even if it fluctuates, the fluctuation of the viscosity of the mortar is suppressed, in particular, the increase in the viscosity of the mortar under a low temperature environment is suppressed, and the present invention has been completed.
すなわち、本発明に係るポーラスコンクリート用混和材は、
減水成分と、再乳化形樹脂とを含有する。
That is, the admixture for porous concrete according to the present invention,
Contains a water-reducing component and a re-emulsifying resin.
ここで、再乳化形樹脂とは、合成樹脂エマルジョンを噴霧して乾燥させたものであり、水を加えると再乳化する樹脂を意味し、より具体的には、水等の溶液に分散したとき、元のエマルジョンの状態に戻る樹脂を意味する。 Here, the re-emulsified resin is a resin resin sprayed and dried, and means a resin that is re-emulsified when water is added, and more specifically, when dispersed in a solution such as water. , Meaning a resin that returns to its original emulsion state.
かかる構成によれば、ポーラスコンクリート用混和材が減水成分と再乳化形樹脂とを含有していることによって、該混和材をポーラスコンクリートの材料として用いて混練物を作製したとき、該混練物がチキソトロピー性を有し、しかも、環境温度によって粘度が変動することが抑制される。
これにより、上記混練物の流動性が、環境温度に依存して変動することが抑制されるため、上記混練物を敷き均し、振動を与えたとき、環境温度に依存して上記混練物の下方に移動する程度が変動することが抑制される。
このように、環境温度によらず上記混練物を十分に下方に移動させることができるため、ポーラスコンクリートの表面側に十分な空隙を形成して十分な透水性を付与し、下方側に十分な遮水性を付与することができる。
また、透水性の高い部分と低い部分とを別々に作製しなくても済むため、作業性を向上させ得る。
According to this configuration, when the admixture for porous concrete contains a water-reducing component and a re-emulsifying resin, when the kneaded material is produced using the admixture as a material for porous concrete, It has thixotropy, and it is suppressed that the viscosity fluctuates depending on the environmental temperature.
As a result, the fluidity of the kneaded product is suppressed from fluctuating depending on the environmental temperature. Therefore, when the kneaded product is spread and applied with vibration, the kneaded product depends on the environmental temperature. Fluctuations in the degree of downward movement are suppressed.
As described above, the kneaded material can be sufficiently moved downward regardless of the environmental temperature, so that sufficient voids are formed on the surface side of the porous concrete to provide sufficient water permeability, and sufficient on the lower side. Water impermeability can be imparted.
Moreover, since it is not necessary to produce a part with high water permeability and a part with low water permeability separately, workability | operativity can be improved.
また、上記構成のポーラスコンクリート用混和材においては、
前記再乳化形樹脂が、アクリル酸エステル／メタクリル酸エステル共重合、酢酸ビニル／バーサチック酸ビニル／アクリル酸エステル共重合、及び、酢酸ビニル／エチレン共重合の少なくとも１つを有することが好ましい。
In the admixture for porous concrete having the above-described configuration,
The re-emulsifying resin preferably has at least one of acrylic acid ester / methacrylic acid ester copolymer, vinyl acetate / vinyl versatic acid / acrylic acid ester copolymer, and vinyl acetate / ethylene copolymer.
かかる構成によれば、環境温度によって上記混練物の流動性が変動することを、より確実に抑制し得る。 According to this structure, it can suppress more reliably that the fluidity | liquidity of the said kneaded material is fluctuate | varied with environmental temperature.
また、上記構成のポーラスコンクリート用混和材においては、
前記再乳化形樹脂が、再乳化形粉体樹脂であり、
前記再乳化形粉体樹脂と前記減水成分との質量比が、８０：２０〜９０：１０であることが好ましい。
In the admixture for porous concrete having the above-described configuration,
The re-emulsifying resin is a re-emulsifying powder resin,
The mass ratio between the re-emulsifying powder resin and the water-reducing component is preferably 80:20 to 90:10.
かかる構成によれば、環境温度によって上記混練物の流動性が変動することを、より確実に抑制し得る。 According to this structure, it can suppress more reliably that the fluidity | liquidity of the said kneaded material is fluctuate | varied with environmental temperature.
また、上記構成のポーラスコンクリート用混和材においては、
前記減水成分が、（メタ）アクリル酸系ポリマー、及び、マレイン酸系ポリマーの少なくとも１つを含有していることが好ましい。
In the admixture for porous concrete having the above-described configuration,
It is preferable that the water reducing component contains at least one of a (meth) acrylic acid polymer and a maleic acid polymer.
かかる構成によれば、環境温度によって上記混練物の流動性が変動することを、より確実に抑制し得る。 According to this structure, it can suppress more reliably that the fluidity | liquidity of the said kneaded material is fluctuate | varied with environmental temperature.
また、本発明に係るセメント組成物は、前記ポーラスコンクリート用混和材を含有している。 The cement composition according to the present invention contains the porous concrete admixture.
かかる構成によれば、上記ポーラスコンクリート用混和材を含有していることによって、該セメント組成物と水とを混練した混練物の流動性が、上記の通り、環境温度に依存して変動することが抑制されるため、上記混練物を敷き均し、振動を与えたとき、環境温度に依存して上記混練物が下方に移動する程度が変動することが抑制される。
このように、環境温度によらず上記混練物を十分に下方に移動させることができるため、ポーラスコンクリートの表面側に十分な空隙を形成して十分な透水性を付与し、下方側に十分な遮水性を付与することができる。
また、透水性の高い部分と低い部分とを別々に作製しなくても済むため、作業性を向上させ得る。
従って、十分な透水性と遮水性とを有するポーラスコンクリートを環境温度によらず作業性良く製造可能なものとなる。
According to such a configuration, the fluidity of the kneaded material obtained by kneading the cement composition and water fluctuates depending on the environmental temperature as described above by including the porous concrete admixture. Therefore, when the kneaded material is spread and applied with vibration, the degree of movement of the kneaded material downward depending on the environmental temperature is suppressed.
As described above, the kneaded material can be sufficiently moved downward regardless of the environmental temperature, so that sufficient voids are formed on the surface side of the porous concrete to provide sufficient water permeability, and sufficient on the lower side. Water impermeability can be imparted.
Moreover, since it is not necessary to produce a part with high water permeability and a part with low water permeability separately, workability | operativity can be improved.
Therefore, porous concrete having sufficient water permeability and water impermeability can be manufactured with good workability regardless of the environmental temperature.
また、本発明に係るポーラスコンクリートの製造方法は、
前記ポーラスコンクリート用混和材と、セメントと、粗骨材と、細骨材と、水とを混練し、混練物を敷き均し、その表面に振動を与えることによってポーラスコンクリートを作製する。
Moreover, the method for producing porous concrete according to the present invention includes:
Porous concrete is produced by kneading the admixture for porous concrete, cement, coarse aggregate, fine aggregate, and water, spreading the kneaded material, and applying vibration to the surface.
かかる構成によれば、上記ポーラスコンクリート用混和材が配合された混練物を敷き均し、振動を与えることによって、粗骨材同士の空隙に存在する混練物の下方への移動のし易さが、環境温度によって変動することが抑制される。
このように、環境温度によらず上記混練物を十分に下方に移動させることができるため、ポーラスコンクリートの表面側に十分な空隙を形成して十分な透水性を付与し、下方側に十分な遮水性を付与することができる。
また、透水性の高い部分と低い部分とを別々に作製しなくても済むため、作業性が向上する。
従って、十分な透水性と遮水性とを有するポーラスコンクリートを環境温度によらず作業性良く製造することが可能となる。
According to such a configuration, the kneaded material mixed with the porous concrete admixture is spread and given vibration, so that the kneaded material existing in the gaps between the coarse aggregates can be easily moved downward. Fluctuation due to environmental temperature is suppressed.
As described above, the kneaded material can be sufficiently moved downward regardless of the environmental temperature, so that sufficient voids are formed on the surface side of the porous concrete to provide sufficient water permeability, and sufficient on the lower side. Water impermeability can be imparted.
Moreover, since it is not necessary to produce a part with high water permeability and a part with low water permeability separately, workability | operativity improves.
Therefore, porous concrete having sufficient water permeability and water impermeability can be manufactured with good workability regardless of the environmental temperature.
本発明によれば、環境温度による混練物の粘度の変動を抑制し得るポーラスコンクリート用混和材、並びに、透水性と遮水性とを両方有するポーラスコンクリートを環境温度によらず作業性良く製造可能なセメント組成物及びポーラスコンクリートの製造方法が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the porous concrete admixture which can suppress the fluctuation | variation of the viscosity of the kneaded material by environmental temperature, and the porous concrete which has both water permeability and water impermeability can be manufactured with sufficient workability irrespective of environmental temperature. A method for producing a cement composition and porous concrete is provided.
以下、本発明に係るポーラスコンクリート用混和材、セメント組成物及びその製造方法の実施形態について説明する。また、以下では、本実施形態のポーラスコンクリートの製造方法を説明しつつ、併せて本実施形態のセメント組成物及びポーラスコンクリート用混和材について説明する。 Hereinafter, embodiments of an admixture for porous concrete, a cement composition, and a method for producing the same according to the present invention will be described. Moreover, below, while explaining the manufacturing method of the porous concrete of this embodiment, the cement composition of this embodiment and the admixture for porous concrete are also demonstrated.
本実施形態のポーラスコンクリートの製造方法は、セメント、粗骨材、細骨材及びポーラスコンクリート用混和材を含有するセメント組成物と、水とを混練し、混練物を敷き均し、振動を与えることによってポーラスコンクリートを作製する。 The method for producing porous concrete according to the present embodiment kneads a cement composition containing cement, coarse aggregate, fine aggregate and an admixture for porous concrete with water, spreads the kneaded material, and gives vibration. To make porous concrete.
まず、本実施形態のポーラスコンクリートの製造方法に用いられる材料について説明する。 First, the material used for the manufacturing method of the porous concrete of this embodiment is demonstrated.
本実施形態の製造方法に用いられるセメント組成物は、セメントと、粗骨材と、細骨材と、ポーラスコンクリート用混和材とを含有する。 The cement composition used in the production method of the present embodiment contains cement, coarse aggregate, fine aggregate, and an admixture for porous concrete.
前記セメントとしては、従来公知のセメントが挙げられる。かかるセメントとしては、例えば、ＪＩＳ Ｒ ５２１０に記載のポルトランドセメントが挙げられる。また、これらのうち、早期の強度を確保する点を考慮すれば、超早強ポルトランドセメントが好ましい。 A conventionally well-known cement is mentioned as said cement. Examples of such cement include Portland cement described in JIS R 5210. Of these, super early strength Portland cement is preferable in view of securing the early strength.
前記粗骨材としては、従来公知のコンクリート材料と使用される粗骨材が挙げられる。かかる粗骨材としては、例えば、道路用砕石の６号砕石および７号砕石が挙げられ、その粒径は、５ｍｍ〜１５ｍｍであることが好ましい。 As said coarse aggregate, the coarse aggregate used with a conventionally well-known concrete material is mentioned. Examples of such coarse aggregate include No. 6 crushed stone and No. 7 crushed stone for roads, and the particle diameter is preferably 5 mm to 15 mm.
また、前記細骨材としては、従来公知のコンクリート材料と使用される細骨材が挙げられる。かかる細骨材としては、例えば、ＪＩＳ Ａ５００５（２００９）コンクリート用砕石及び砕砂、ＪＩＳＡ５３０８（２００９）の附属書Ａレディーミクストコンクリート用骨材に記載される細骨材が挙げられ、その粗粒率は、１．７０〜２．８０であることが好ましく、より好ましくは１．７０〜２．００である。 Examples of the fine aggregate include fine aggregates used with conventionally known concrete materials. Examples of such fine aggregates include fine aggregates described in JIS A5005 (2009) concrete crushed stone and crushed sand and JIS A5308 (2009) Annex A ready-mixed concrete aggregate. It is preferable that it is 1.70-2.80, More preferably, it is 1.70-2.00.
前記ポーラスコンクリート用混和材は、減水成分と、再乳化形樹脂とを含有する。 The admixture for porous concrete contains a water-reducing component and a re-emulsifying resin.
前記減水成分としては、従来公知の減水成分が挙げられる。
かかる減水成分は、粉体状であることが好ましい。減水成分が粉体状であることによって、ポーラスコンクリートに含有される他の粉体材料と同じ経路でミキサに投入し得るため、液体状の場合よりも作業性に優れる。
Examples of the water reducing component include conventionally known water reducing components.
Such water reducing component is preferably in the form of powder. Since the water-reducing component is in a powder form, it can be put into the mixer through the same route as other powder materials contained in the porous concrete, so that the workability is superior to that in the liquid form.
前記減水成分は、特に限定されるものではないが、例えば、（メタ）アクリル酸系ポリマー、及び、マレイン酸系ポリマーの少なくとも１つを含有していることが好ましい。 The water-reducing component is not particularly limited, but preferably contains at least one of, for example, a (meth) acrylic acid polymer and a maleic acid polymer.
減水成分が、（メタ）アクリル酸系ポリマー、及び、マレイン酸系ポリマーの少なくとも１つを含有していることによって、環境温度によって上記混練物の流動性が変動することを、より確実に抑制し得る。 By containing at least one of a (meth) acrylic acid polymer and a maleic acid polymer in the water reducing component, the fluidity of the kneaded material is more reliably suppressed from changing depending on the environmental temperature. obtain.
また、（メタ）アクリル酸系ポリマー、及び、マレイン酸系ポリマーは、上記と同様、粉体の状態で用いられることが好ましい。 Further, the (meth) acrylic acid polymer and the maleic acid polymer are preferably used in a powder state as described above.
前記（メタ）アクリル酸系ポリマー（Ａ）は、アクリル酸系またはメタクリル酸をモノマー構成単位とするポリマーを意味する。
かかる（メタ）アクリル酸系ポリマー（Ａ）としては、粉体セメンントへの分散性能に優れることから、（ａ）下記一般式（I）で表される単量体と、（ｂ）メタクリル酸又はその塩と、（ｃ）下記一般式（II）で表される単量体とを共重合してなる重量平均分子量５，０００〜１００，０００の範囲である共重合体のアルカリ土類金属及び多価金属から選ばれる一種又は、二種以上の塩からなる（メタ）アクリル酸系ポリマーが好ましい。
The (meth) acrylic acid-based polymer (A) means a polymer having acrylic acid-based or methacrylic acid as a monomer constituent unit.
As such a (meth) acrylic acid polymer (A), since it is excellent in dispersion performance in powder cement, (a) a monomer represented by the following general formula (I), and (b) methacrylic acid or An alkaline earth metal of a copolymer having a weight average molecular weight in the range of 5,000 to 100,000 obtained by copolymerizing the salt and a monomer represented by (c) the following general formula (II): A (meth) acrylic acid polymer composed of one or two or more salts selected from polyvalent metals is preferred.
上記（ａ）の単量体は、下記一般式（Ｉ）で表されるものである。
ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ1）ＣＯＯ（Ｒ2Ｏ）nＲ3 ・・・（I）
ここで、上記式（I）中、Ｒ1は水素原子又はメチル基を示し、Ｒ2Ｏは炭素数２〜４のオキシアルキレン基、例えば、−ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ3）Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−等が挙げられる。また、ｎは、オキシアルキレン基の付加モル数を示し、この付加モル数（ｎ）は５〜４０の整数であり、好ましくは７〜３５、より好ましくは９〜３０である。また、Ｒ3は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を示し、例えば、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが挙げられる。
当該（ａ）単量体の使用量は、上記（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の合計量に対して、好ましくは３〜２５％モルであり、より好ましくは４〜２０モル％、さらに好ましくは５〜１７モル％である。
The monomer (a) is represented by the following general formula (I).
CH 2 = C (R 1 ) COO (R 2 O) n R 3 (I)
Here, in the above formula (I), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 O represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, e.g., -CH 2 CH 2 O -, - CH 2 CH ( CH 3) O -, - CH 2 CH (CH 2 CH 3) O -, - CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 O- and the like. Moreover, n shows the addition mole number of an oxyalkylene group, This addition mole number (n) is an integer of 5-40, Preferably it is 7-35, More preferably, it is 9-30. R 3 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and examples thereof include a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group.
The amount of the monomer (a) used is preferably 3 to 25% by mole, more preferably 4 to 20% by mole, based on the total amount of the above (a), (b) and (c). More preferably, it is 5-17 mol%.
上記（ｂ）の単量体は、メタクリル酸及びその中和塩から選ばれる単量体である。
かかる（ｂ）単量体としては、例えば、メタクリル酸又はそのナトリウムなどの１価金属塩、カルシウムなどの２価金属塩、アンモニウム、有機アミンなどの部分中和塩が挙げられる。また、これらの単独又は２種以上の組み合わせであってもよい。
当該（ｂ）単量体の使用量は、上記（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の合計量に対して、５５〜７５モル％であり、好ましくは６０〜７５モル％である。
また、上記単量体（ａ）と単量体（ｂ）のモル比（ａ）／（ｂ）は、混和初期のセメント分散性能に優れることを考慮して、好ましくは０．０５〜０．４、より好ましくは０．０５〜０．３とすることが望ましい。
The monomer (b) is a monomer selected from methacrylic acid and neutralized salts thereof.
Examples of the monomer (b) include monovalent metal salts such as methacrylic acid or sodium, divalent metal salts such as calcium, and partially neutralized salts such as ammonium and organic amines. Moreover, these may be individual or 2 or more types of combinations may be sufficient.
The amount of the (b) monomer used is 55 to 75 mol%, preferably 60 to 75 mol%, based on the total amount of the above (a), (b) and (c).
The molar ratio (a) / (b) between the monomer (a) and the monomer (b) is preferably 0.05 to 0.00 in view of excellent cement dispersion performance at the initial mixing stage. 4, more preferably 0.05 to 0.3.
上記（ｃ）の単量体は、下記一般式（II）で表されるものである。
ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ4）ＣＯＯＲ5 ・・・（II）
ここで、上記式（II）中、Ｒ4は水素原子又はメチル基であり、Ｒ5は炭素数１〜５の水酸基により置換されていてもよいアルキル基である。
当該（ｃ）単量体の使用量は、上記（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の合計量に対して、好ましくは５〜３５モル％であり、より好ましくは５〜２５モル％である。
The monomer (c) is represented by the following general formula (II).
CH 2 = C (R 4 ) COOR 5 (II)
Here, in the above formula (II), R 4 is a hydrogen atom or a methyl group, R 5 is an alkyl group which may be substituted by a hydroxyl group having 1 to 5 carbon atoms.
The amount of the (c) monomer used is preferably 5 to 35 mol%, more preferably 5 to 25 mol%, based on the total amount of the above (a), (b) and (c). is there.
また、前記（メタ）アクリル酸系ポリマー（Ａ）には、本発明の目的を損なわない限りにおいて、共重合可能な他の単量体を適宜少量用いてもよい。このような他の単量体としては、例えば、２−メチルプロパンスルホン酸（メタ）アクリルアミド、スチレンスルホン酸、マレイン酸、イソブチレン及びそれらの１価金属塩、２価金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩などが挙げられる。また、これらの１種の単独又は２種以上の組み合わせであってもよい。 The (meth) acrylic acid polymer (A) may contain a small amount of other copolymerizable monomers as long as the object of the present invention is not impaired. Examples of such other monomers include 2-methylpropanesulfonic acid (meth) acrylamide, styrenesulfonic acid, maleic acid, isobutylene and their monovalent metal salts, divalent metal salts, ammonium salts, and organic amines. Examples include salt. Moreover, these 1 type individual or 2 or more types of combination may be sufficient.
上記各単量体を共重合してなる共重合体の重量平均分子量は、セメントへの分散性能の点から、好ましくは５，０００〜１００，０００（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法、ポリエチレングリコール換算）、より好ましくは１０，０００〜７０，０００の範囲のものである。
上記した共重合体の塩を調製するのに用いられるアルカリ土類金属、多価金属としては、例えば、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム等が挙げられるが、製造の容易さ及び価格の点からカルシウムが好ましい。なお、ナトリウム等の一価金属塩は粉体ではあるが、アルカリ土類金属塩や多価金属塩と比較して若干経時安定性が悪く、比較的好適には用いられ難い。
The weight average molecular weight of the copolymer obtained by copolymerizing the above monomers is preferably 5,000 to 100,000 (gel permeation chromatography method, converted to polyethylene glycol) from the viewpoint of dispersion performance in cement. More preferably, it is in the range of 10,000 to 70,000.
Examples of the alkaline earth metal and polyvalent metal used for preparing the above-described copolymer salt include calcium, magnesium, aluminum, etc., but calcium is preferable from the viewpoint of ease of production and price. . Although monovalent metal salts such as sodium are powders, they are slightly less stable over time than alkaline earth metal salts and polyvalent metal salts, and are relatively difficult to use.
前記共重合体の塩の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、重合に用いるメタクリル酸を予めアルカリ土類金属塩又は多価金属塩とした後で共重合する方法、並びに、メタクリル酸を用いた共重合体溶液をアルカ土類金属、多価金属の塩又は水酸化物と反応させる方法、更に、共重合体塩の溶液をイオン交換する方法（例えば、メタクリル酸Ｎａをモノマーとした場合、共重合後、ＮａとＣａのイオン交換を行う）などが挙げられる。 The method for producing the salt of the copolymer is not particularly limited. For example, a method of copolymerizing methacrylic acid used for polymerization after previously converting it to an alkaline earth metal salt or a polyvalent metal salt, and methacrylic acid A method of reacting the used copolymer solution with an alkaline earth metal, a salt of a polyvalent metal or a hydroxide, and a method of ion-exchange of the solution of the copolymer salt (for example, when Na methacrylate is used as a monomer) And after the copolymerization, Na and Ca are ion-exchanged).
上記共重合体〔（メタ）アクリル酸系ポリマー（Ａ）〕の粉体化の方法は、特に限定されず、共重合体塩の溶液を蒸発乾固した後粉砕する方法、共重合体塩の溶液を噴霧乾燥する方法、共重合体塩の容液を共重合体の貧溶媒に滴下し粉末を析出、濾過、乾燥する方法等、公知の粉体化方法などが挙げられる。 The method of pulverizing the copolymer [(meth) acrylic acid polymer (A)] is not particularly limited, and a method of pulverizing the solution of the copolymer salt after evaporation to dryness, Known powdering methods such as a method of spray-drying a solution, a method of dropping a solution of a copolymer salt into a poor solvent of the copolymer, and precipitating, filtering, and drying the powder.
前記マレイン酸系ポリマー（Ｂ）とは、マレイン酸をモノマーの構成単位とするポリマーを意味する。
かかるマレイン酸系ポリマー（Ｂ）としては、セメントへの分散性能に優れる点から、（ｄ）下記一般式（III）で示される単量体と、（ｅ）無水マレイン酸又はその加水分解物、及び/又は、（ｆ）下記一般式（IV）で示されるポリアルキレングリコール系化合物の無水マレイン酸エステルとを共重合してなる重量平均分子量３，０００〜１００，０００の範囲である共重体の、アルカリ土類金属及び多価金属から選ばれる一種又は二種以上の塩からなるマレイン酸系ポリマーが挙げられる。
The maleic acid polymer (B) means a polymer having maleic acid as a constituent unit of a monomer.
As the maleic acid polymer (B), from the viewpoint of excellent dispersibility in cement, (d) a monomer represented by the following general formula (III), (e) maleic anhydride or a hydrolyzate thereof, And / or (f) a copolymer having a weight average molecular weight of 3,000 to 100,000 obtained by copolymerization with a maleic anhydride ester of a polyalkylene glycol compound represented by the following general formula (IV): And a maleic acid polymer comprising one or two or more salts selected from alkaline earth metals and polyvalent metals.
上記（ｄ）の単量体は、下記一般式（III）で表されるものである。
ＣＨ2＝Ｃ（Ｒ6）−（ＣＨ2）xＯ−（Ｒ7Ｏ）y−Ｒ8 ・・・（III）
ここで、上記式（III）中Ｒ6は、水素原子又はメチル基を示し、Ｒ7Ｏは炭素数２〜４のオキシアルキレン基、例えば、−ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ3）Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−等が挙げられる。また、ｘは０又は１を示し、ｙは１〜１００の整数、好ましくは１〜８０、より好ましくは１０〜５０を表す。またＲ8は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を示し、例えば、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが挙げられる。
当該（ｄ）単量体の使用量は、上記（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ）の合計量に対して、好ましくは１０〜９０モル％であり、より好ましくは３０〜７０モル％、さらに好ましくは４０〜６０モル％である。
The monomer (d) is represented by the following general formula (III).
CH 2 = C (R 6) - (CH 2) x O- (R 7 O) y -R 8 ··· (III)
In the formula (III), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 7 O represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, such as —CH 2 CH 2 O—, —CH 2 CH ( CH 3) O -, - CH 2 CH (CH 2 CH 3) O -, - CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 O- and the like. X represents 0 or 1, and y represents an integer of 1 to 100, preferably 1 to 80, more preferably 10 to 50. R 8 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and examples thereof include a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group.
The amount of the (d) monomer used is preferably 10 to 90 mol%, more preferably 30 to 70 mol%, based on the total amount of the above (d), (e) and (f). More preferably, it is 40-60 mol%.
また、上記（ｅ）の単量体としては、無水マレイン酸又はその加水分解物が挙げられる。また、これらの１種の単独又は２種以上の組み合わせであってもよい。
当該（ｅ）単量体の使用量は、上記（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ）の合計量に対して、好ましくは４０〜７０モル％であり、より好ましくは４５〜７０モル％である。
Examples of the monomer (e) include maleic anhydride or a hydrolyzate thereof. Moreover, these 1 type individual or 2 or more types of combination may be sufficient.
The amount of the (e) monomer used is preferably 40 to 70 mol%, more preferably 45 to 70 mol%, based on the total amount of the above (d), (e) and (f). is there.
上記（ｆ）の単量体としては、下記一般式（IV）で示されるポリアルキレングリコール系化合物の無水マレイン酸エステルが挙げられる。
Ｒ9―（Ｒ10Ｏ）z−Ｗ ・・・（IV）
ここで、上記式（IV）中、Ｒ9は、炭素数１〜４のアルキル基を示し、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが挙げられる。また、Ｒ10Ｏは、炭素数２〜４のオキシアルキレン基、例えば、−ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ3）Ｏ−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−等が挙げられ、ｚは１〜１００の整数を表し、好ましくは１〜７０、更に好ましくは１〜５０を表す。更に、Ｗは、水素原子又はＲ11ＮＨ2（Ｒ11はアルキレン基を示す）を表す。
当該（ｆ）単量体の使用量は、上記（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ）の合計量に対して、好ましくは０〜７０モル％、より好ましくは４０〜７０モル％である。
Examples of the monomer (f) include maleic anhydride esters of polyalkylene glycol compounds represented by the following general formula (IV).
R 9 - (R 10 O) z -W ··· (IV)
Here, in said formula (IV), R < 9 > shows a C1-C4 alkyl group, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group etc. are mentioned. R 10 O represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, such as —CH 2 CH 2 O—, —CH 2 CH (CH 3 ) O—, —CH 2 CH (CH 2 CH 3 ) O—. , -CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 O- and the like, z represents an integer of 1 to 100, preferably 1 to 70, more preferably a 1-50. W represents a hydrogen atom or R 11 NH 2 (R 11 represents an alkylene group).
The amount of the (f) monomer used is preferably 0 to 70 mol%, more preferably 40 to 70 mol%, based on the total amount of (d), (e) and (f).
また、マレイン酸系ポリマー（Ｂ）には、本発明の目的を損なわない限りにおいて、共重合可能な他の単量体を適宜少量用いてもよい。また、これらの１種の単独又は２種以上の組み合わせであってもよい。 Moreover, as long as the objective of this invention is not impaired, you may use a small amount of the other copolymerizable monomer suitably for a maleic acid type polymer (B). Moreover, these 1 type individual or 2 or more types of combination may be sufficient.
上記各単量体を共重合してなる共重合体〔マレイン酸系ポリマー（Ｂ）〕の重量平均分子量は、セメントへの分散保持性能の点から、好ましくは、３，０００〜１００，０００（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法、ポリエチレングリコール換算）、より好ましくは、１０，０００〜７０，０００の範囲のものである。
上記した共重合体の塩を調製するにはアルカリ金属を用いることができるが、好ましくは、アルカリ土類金属、多価金属である。例えば、アルカリ土類金属、多価金属としては、例えば、上記メタクリル酸系ポリマー（Ａ）の場合と同様、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム等が挙げられ、製造の容易さ、価格の点からカルシウムが好ましい。また、粉体化の方法としては、前述の〔（メタ）アクリル酸系ポリマー（Ａ）〕の粉体化で記載した従来公知の粉体化方法により製造できる。
The weight average molecular weight of the copolymer [maleic acid polymer (B)] obtained by copolymerizing the above monomers is preferably 3,000 to 100,000 (from the viewpoint of dispersion retention performance in cement. Gel permeation chromatography method, in terms of polyethylene glycol), more preferably in the range of 10,000 to 70,000.
An alkali metal can be used to prepare the salt of the above-mentioned copolymer, but an alkaline earth metal and a polyvalent metal are preferable. For example, as the alkaline earth metal and polyvalent metal, for example, as in the case of the methacrylic acid polymer (A), calcium, magnesium, aluminum and the like can be mentioned, and calcium is preferable from the viewpoint of ease of production and price. . Moreover, as a pulverization method, it can manufacture with the conventionally well-known pulverization method described by the pulverization of the above-mentioned [(meth) acrylic acid type polymer (A)].
前記メタクリル酸系ポリマー（Ａ）及びマレイン酸系ポリマー（Ｂ）の合計配合量は、ポーラスコンクリートに含有される水を除く残りの成分の合計残配合量に対して、０．０１〜２．０質量％が好ましく、より好ましくは０．０３〜１．０質量％である。
かかる合計配合量が０．０１質量％以上であることによって、作業性に悪影響を及ぼすことを抑制し、一方２．０質量％以下であることによって、所望する空隙率を有するポーラスコンクリートを製造し易くなり、経済的にも有利となる。
The total blending amount of the methacrylic acid polymer (A) and the maleic acid polymer (B) is 0.01 to 2.0 with respect to the total remaining blending amount of the remaining components excluding water contained in the porous concrete. % By mass is preferable, and 0.03 to 1.0% by mass is more preferable.
When the total blending amount is 0.01% by mass or more, adverse effects on workability are suppressed, and when 2.0% by mass or less, porous concrete having a desired porosity is manufactured. It becomes easy and it becomes economically advantageous.
前記再乳化形樹脂とは、合成樹脂エマルジョンを噴霧して乾燥させたものであり、水を加えると再乳化する樹脂を意味し、より具体的には、水等の溶液に分散したとき、元のエマルジョンの状態に戻る樹脂を意味する。
かかる樹脂の構成成分としては、例えば、アクリル酸エステル／メタクリル酸エステル共重合、酢酸ビニル／バーサチック酸ビニル／アクリル酸エステル共重合、酢酸ビニル／エチレン共重合、及び、酢酸ビニル／アクリル酸エステル共重合等が挙げられる。
また、前記再乳化形樹脂は、アクリル酸エステル／メタクリル酸エステル共重合、酢酸ビニル／バーサチック酸ビニル／アクリル酸エステル共重合、及び、酢酸ビニル／エチレン共重合の少なくとも１つを有することが、好ましい。
前記再乳化形樹脂が、これら共重合の少なくとも１つを有することによって、環境温度によって上記混練物の流動性が変動することを、より確実に抑制し得る。
The re-emulsified resin is one obtained by spraying and drying a synthetic resin emulsion, and means a resin that re-emulsifies when water is added, and more specifically, when dispersed in a solution such as water, It means a resin that returns to the state of emulsion.
Examples of the component of the resin include acrylic ester / methacrylic ester copolymer, vinyl acetate / vinyl versatate / acrylic ester copolymer, vinyl acetate / ethylene copolymer, and vinyl acetate / acrylic ester copolymer. Etc.
The re-emulsifying resin preferably has at least one of acrylic acid ester / methacrylic acid ester copolymer, vinyl acetate / vinyl versatic acid / acrylic acid ester copolymer, and vinyl acetate / ethylene copolymer. .
When the re-emulsifying resin has at least one of these copolymers, the fluidity of the kneaded product can be more reliably suppressed from changing depending on the environmental temperature.
かかる再乳化形樹脂は、粉体状であることが好ましい。再乳化形樹脂が粉体状であることによって、ポーラスコンクリートに含有される他の粉体材料と同じ経路でミキサに投入し得るため、液体状の場合よりも作業性に優れる。
このような粉体状の再乳化形樹脂としては、例えば、ＪＩＳ Ａ ６２０３に記載の再乳化形粉体樹脂が挙げられる。
Such re-emulsifying resin is preferably in the form of powder. Since the re-emulsified resin is in a powder form, it can be put into the mixer through the same route as other powder materials contained in the porous concrete, so that the workability is superior to that in the liquid form.
Examples of such powdery re-emulsifying resin include re-emulsifying powder resin described in JIS A 6203.
このように、再乳化形樹脂が粉体状である場合、前記再乳化形粉体樹脂は、該再乳化形粉体樹脂と前記減水成分との質量比が、８０：２０〜９０：１０であるような配合量でポーラスコンクリート用混和材に配合されることが好ましい。
かかる再乳化形粉体樹脂と減水成分との質量比が上記範囲であることによって、環境温度によって上記混練物の流動性が変動することを、より確実に抑制し得る。
As described above, when the re-emulsified resin is in a powder form, the re-emulsified powder resin has a mass ratio of the re-emulsified powder resin to the water-reducing component of 80:20 to 90:10. It is preferable to mix with the admixture for porous concrete in a certain amount.
When the mass ratio between the re-emulsifying powder resin and the water-reducing component is within the above range, it is possible to more reliably suppress the change in the fluidity of the kneaded product depending on the environmental temperature.
上記した減水成分と再乳化形樹脂とを含有するポーラスコンクリート用混和材は、該混和材をセメント組成物に含有された他の成分と共に水と混練されることによって、混練物にチキソトロピー性を与えることができる。
該混練物がチキソトロピー性を有することにより、上記混練物の静止状態から、該混合物に振動を与えると、その流動性が増加し、一方、振動の付与を停止すると、該混練物の流動性が低下することになる。これにより、前記混和材を含有する混練物が敷き均された状態では、混練物の流動性は比較的低いが、振動を与えることにより、粗骨材同士の間の空隙に存在する混練物の流動性が増加して、重力によって下方に移動することになる。
The admixture for porous concrete containing the water-reducing component and the re-emulsifying resin described above gives thixotropy to the kneaded material by kneading the admixture with water together with other components contained in the cement composition. be able to.
Since the kneaded material has thixotropic properties, the fluidity of the kneaded material increases when vibration is applied to the mixture from the stationary state of the kneaded material. On the other hand, when the application of vibration is stopped, the fluidity of the kneaded material decreases. Will be reduced. Thereby, in the state where the kneaded material containing the admixture is spread and leveled, the flowability of the kneaded material is relatively low, but by applying vibration, the kneaded material existing in the gap between the coarse aggregates The fluidity increases and moves downward by gravity.
このように、ポーラスコンクリート用混和材が減水成分と再乳化形樹脂とを含有していることによって、該混和材をポーラスコンクリートの材料として用いて混練物を作製したとき、該混練物がチキソトロピー性を有し、環境温度によってその粘度が変動することが抑制される。
これにより、上記混練物の流動性が、環境温度に依存して変動することが抑制されるため、上記混練物を敷き均し、振動を与えたとき、環境温度に依存して上記混練物が下方に移動する程度が変動することが抑制される。
このように、環境温度によらず上記混練物を十分に下方に移動させることができるため、ポーラスコンクリートの表面側に十分な空隙を形成して十分な透水性を付与し、下方側に十分な遮水性を付与することができる。
また、透水性の高い部分と低い部分とを別々に作製しなくても済むため、作業性を向上させ得る。
Thus, when the admixture for porous concrete contains a water-reducing component and a re-emulsifying resin, when the kneaded material is prepared using the admixture as a material for porous concrete, the kneaded material is thixotropic. It is suppressed that the viscosity varies depending on the environmental temperature.
Thereby, since the fluidity of the kneaded product is suppressed from fluctuating depending on the environmental temperature, when the kneaded material is spread and applied with vibration, the kneaded material is dependent on the environmental temperature. Fluctuations in the degree of downward movement are suppressed.
As described above, the kneaded material can be sufficiently moved downward regardless of the environmental temperature, so that sufficient voids are formed on the surface side of the porous concrete to provide sufficient water permeability, and sufficient on the lower side. Water impermeability can be imparted.
Moreover, since it is not necessary to produce a part with high water permeability and a part with low water permeability separately, workability | operativity can be improved.
ここで、上記のように、振動を与えているときには、混練物が下方に十分に移動するように流動性が増加する必要があり、一方、混練物が敷き均された状態、及び、振動が停止された状態では、粗骨材同士を固めて構造体を形成するために、流動性が十分に小さい必要がある。
さらに、環境温度が変化しても、流動性が大きく変化しないことも必要である。
これらを考慮して、前記セメント組成物と水との混練物を調製した後、静止している状態での混練物の粘度（降伏値）と、振動を与えたときの混練物の粘度との差、すなわち、静止している状態での混練物の粘度から、振動を与えたときの混練物の粘度を引いた差が、環境温度によらず、１０ｄＰａ・ｓ以上であることが好ましい。
かかる粘度の差が１０ｄＰａ・ｓ以上であることによって、上記振動を与えたときの混練物の流動性の低下が、十分なものとなる。
なお、振動を与えているときの粘度としては、粘度の測定開始から１５秒経過後（降伏直後）の粘度の値を採用することができる。
Here, as described above, when applying vibration, it is necessary to increase the fluidity so that the kneaded material moves sufficiently downward, while the kneaded material is spread and the vibration is In the stopped state, the fluidity needs to be sufficiently small in order to consolidate the coarse aggregates and form a structure.
Furthermore, it is necessary that the fluidity does not change greatly even if the environmental temperature changes.
In consideration of these, after preparing the kneaded product of the cement composition and water, the viscosity (yield value) of the kneaded material in a stationary state and the viscosity of the kneaded material when vibration is applied The difference, that is, the difference obtained by subtracting the viscosity of the kneaded material when vibration is applied from the viscosity of the kneaded material in a stationary state is preferably 10 dPa · s or more regardless of the environmental temperature.
When the difference in viscosity is 10 dPa · s or more, the fluidity of the kneaded product is sufficiently lowered when the vibration is applied.
In addition, as the viscosity when applying vibration, the value of the viscosity after 15 seconds from the start of viscosity measurement (immediately after yielding) can be employed.
また、前記セメント組成物と水との混合物を練り上げたとき、練り上げ時の静止状態での混練物の粘度（降伏値）は、環境温度によらず、３０ｄＰａ・ｓ〜１６０ｄＰａ・ｓであることが好ましい。
かかる粘度が３０ｄＰａ以上であることによって、上記振動を行っていないときの混練物の流動性を、構造体を形成するのに十分に高いものとすることができる。また、１６０ｄＰａ以下であることによって、振動前の粘度が高すぎて、振動を与えても混練物の流動性が十分に低下しないことを抑制し得る。
Further, when the mixture of the cement composition and water is kneaded, the viscosity (yield value) of the kneaded material in a stationary state at the time of kneading is 30 dPa · s to 160 dPa · s regardless of the environmental temperature. preferable.
When the viscosity is 30 dPa or more, the fluidity of the kneaded product when the vibration is not performed can be sufficiently high to form a structure. Moreover, by being 160 dPa or less, it can suppress that the viscosity before a vibration is too high and the fluidity | liquidity of a kneaded material does not fully fall even if a vibration is given.
また、前記セメント組成物と水との混合物を練り上げた後、静止している状態での練り上げ６０分間後の粘度（降伏値）が、環境温度によらず、３０ｄＰａ・ｓ〜２００ｄＰａ・ｓであることが好ましい。かかる粘度が２００ｄＰａ・ｓ以下であることによって、経時的な粘度の上昇を十分に抑制することができるため、混練物を調製した後、敷き均すまでの間での過度の粘度上昇を抑制し得る。 Moreover, after kneading the mixture of the cement composition and water, the viscosity (yield value) after 60 minutes of kneading in a stationary state is 30 dPa · s to 200 dPa · s regardless of the environmental temperature. It is preferable. When the viscosity is 200 dPa · s or less, an increase in viscosity over time can be sufficiently suppressed, so that an excessive increase in viscosity between the preparation of the kneaded material and the leveling is suppressed. obtain.
上記粘度は、粘度計（ビスコテスタＶＴ−０４Ｆ、ＲＩＯＮ社製）を用いて、ロータの回転数６２．５ｒｐｍで測定される値である。また、測定粘度が３〜１５０ｄＰａ・ｓの範囲の場合には、１号ロータ（φ２４×５３×１６６ｍｍ）を用い、かつ、ＪＩＳ Ｒ ３５０３に記載された３００ｍＬビーカを容器として用い、測定粘度がそれを超える範囲の場合には、２号ロータ（φ１５×１×１１３ｍｍ）を用い、かつ、ＪＩＳ Ｒ ３５０３の３００ｍＬビーカを容器として用いて、測定直後の粘度を測定して得られた値である。また、環境温度によらず粘度が上記所定の範囲内であるとは、室温の標準として２０℃の条件下、及び、低温の標準として５℃の条件下で粘度を測定したときに、いずれの温度条件でも、粘度が上記所定の範囲内であることを意味する。 The viscosity is a value measured at a rotor rotational speed of 62.5 rpm using a viscometer (Viscotester VT-04F, manufactured by RION). When the measured viscosity is in the range of 3 to 150 dPa · s, use a No. 1 rotor (φ24 × 53 × 166 mm) and a 300 mL beaker described in JIS R 3503 as the container. In the case of exceeding the range, it is a value obtained by measuring the viscosity immediately after measurement using a No. 2 rotor (φ15 × 1 × 113 mm) and using a 300 mL beaker of JIS R 3503 as a container. Further, the viscosity being within the above predetermined range regardless of the environmental temperature means that when the viscosity is measured under a condition of 20 ° C. as a room temperature standard and a condition of 5 ° C. as a low temperature standard, It means that the viscosity is within the predetermined range even under temperature conditions.
本実施形態のポーラスコンクリートの製造方法に用いる水の量は、例えば、ポーラスコンクリートに含有される成分のうち、水を除いた残りの成分の合計１００質量部に対して、好ましくは４．０〜６．０質量部、より好ましくは４．７〜５．４質量部である。 The amount of water used in the method for producing porous concrete of the present embodiment is preferably 4.0 to 100 parts by mass of the remaining components excluding water among the components contained in the porous concrete. The amount is 6.0 parts by mass, more preferably 4.7 to 5.4 parts by mass.
次に、本実施形態のポーラスコンクリートの製造方法について説明する。 Next, the manufacturing method of the porous concrete of this embodiment is demonstrated.
本実施形態のポーラスコンクリートの製造方法は、セメント、粗骨材、細骨材及びポーラスコンクリート用混和材を含有するセメント組成物と、水とを混練し、混練物（モルタル）を敷き均し、振動を与えることによってポーラスコンクリートを作製する。 The method for producing porous concrete according to the present embodiment comprises kneading a cement composition containing cement, coarse aggregate, fine aggregate, and an admixture for porous concrete, and water, spreading and kneading the kneaded material (mortar), Porous concrete is produced by applying vibration.
前記混練する工程では、セメント、粗骨材、細骨材と、ポーラスコンクリート用混和材（すなわちセメント組成物）と、水とを、例えば生コンクリートプラントのミキサで混練する。また、当該工程には、アジテータ車（コンクリートミキサー車）で施工現場まで運搬し、施工箇所の端部まで搬送することも含まれる。引き続く敷き均す工程では、例えば、図１に示すように、路面等の施工箇所の表面に、混練物を投下し、投下された混練物を、例えば、グランドレーキ等によって引き伸ばす。 In the kneading step, cement, coarse aggregate, fine aggregate, porous concrete admixture (that is, cement composition), and water are kneaded by, for example, a mixer of a ready-mixed concrete plant. Moreover, the said process includes conveying to an construction site with an agitator car (concrete mixer truck), and conveying to the edge part of a construction location. In the subsequent leveling step, for example, as shown in FIG. 1, the kneaded material is dropped onto the surface of the construction site such as the road surface, and the dropped kneaded material is stretched by, for example, a ground rake.
前記振動を与える工程では、例えば図２に示すように、敷き均された混練物の表面に、ビブロプレートを用いて振動を与える。 In the step of applying vibration, for example, as shown in FIG. 2, vibration is applied to the surface of the spread kneaded material using a vibro plate.
これにより、図３に示すように、混練物が打設された施工領域の上層側は、粗骨材同士間の間隙が多く残っており、多孔質（ポーラス状）の透水層が形成される。
一方、混練物が打設された施工領域の下層では、粗骨材同士間の隙間に混練物が密に充填され、透水性が極めて低い遮水層が形成される。
そして、振動を与えた後、所定の期間、適宜養生を行う。
As a result, as shown in FIG. 3, many gaps between the coarse aggregates remain on the upper layer side of the construction area where the kneaded material is placed, and a porous (porous) permeable layer is formed. .
On the other hand, in the lower layer of the construction area where the kneaded material is placed, the kneaded material is densely filled in the gaps between the coarse aggregates, and a water-impervious layer having extremely low water permeability is formed.
And after giving a vibration, curing is performed suitably for a predetermined period.
本実施形態のポーラスコンプリート用混和材、セメント組成物及びポーラスコンクリートの製造方法は以上の通りであるが、本発明は、上記実施形態に特に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態において、セメント組成物には、上記で挙げられた成分以外の成分が含有されていてもよい。
The method for producing the porous complete admixture, cement composition and porous concrete of the present embodiment is as described above, but the present invention is not particularly limited to the above embodiment.
For example, in the said embodiment, components other than the component mentioned above may contain in the cement composition.
次に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 EXAMPLES Next, although an Example is given and this invention is demonstrated in more detail, this invention is not limited to these.
（１）配合
使用材料を表１に示し、配合表を表２に示す。
表１において、混和材（ポーラスコンクリート用混和材）は実施例に相当し、混和剤は、比較例に相当する。
表１の混和材（実施例に相当）については、(メタ)アクリル酸系ポリマー（Ａ）、マレイン酸系ポリマー（Ｂ）および再乳化形粉体樹脂（Ｃ）の配合比（混合比）を、表２に示すように変更した。
(メタ)アクリル酸系ポリマー（Ａ）、マレイン酸系ポリマー（Ｂ）および再乳化形粉体樹脂（Ｃ）としては、それぞれ粉体状のものを用いた。
また、表２の配合Ｎｏ.３４は混和剤（比較例に相当）である、サイビノール（商品名：サイビノールＸ−２０９−０７４Ｅ−１６、サイデン化学社製）とレオビルドＳＰ８ＳＶとを使用したものである。該サイビノールは、液体状であり、前述したように、チキソトロピー性を有する添加剤に相当する。該レオビルドは、液状であり、また、減水剤（高性能ＡＥ減水剤）に相当する。
(1) Compounding Table 1 shows the materials used and Table 2 shows the compounding table.
In Table 1, the admixture (admixture for porous concrete) corresponds to an example, and the admixture corresponds to a comparative example.
For the admixtures in Table 1 (corresponding to the examples), the mixing ratio (mixing ratio) of the (meth) acrylic acid polymer (A), the maleic acid polymer (B) and the re-emulsifying powder resin (C) is as follows. The change was made as shown in Table 2.
As the (meth) acrylic acid polymer (A), the maleic acid polymer (B), and the re-emulsifying powder resin (C), powdered materials were used.
Moreover, the mixing | blending No. 34 of Table 2 uses Cybinol (brand name: Cybinol X-209-074E-16, the Seiden Chemical Co., Ltd.) which is an admixture (equivalent to a comparative example), and Leo build SP8SV. . The cybinol is liquid and corresponds to an additive having thixotropic properties as described above. The rheobuild is liquid and corresponds to a water reducing agent (high performance AE water reducing agent).
（２）実験方法
低温環境での混和材の影響を検討するため、標準温度として室温（２０℃）環境と低温（５℃）環境とでペースト試験を実施した。具体的には、室温環境と低温環境とにおいて、それぞれ水、セメント、混和材とを練り上げ、練り上がったペースト（試料）の粘度を、粘度計（ビスコテスタＶＴ−０４Ｆ：ＲＩＯＮ社製）を用いて測定した。
粘度の測定条件は、ロータの回転数６２．５ｒｐｍとした。また、測定粘度が３〜１５０ｄＰａ・sの範囲では、１号ロータ（φ２４×５３×１６６ｍｍ）を用い、かつ、ＪＩＳ Ｒ ３５０３の３００ｍＬビーカを容器として用い、測定粘度が１５０ｄＰａ・ｓを超える範囲では、２号ロータ（φ１５×１×１１３ｍｍ）を用い、かつ、ＪＩＳ Ｒ ３５０３の３００ｍＬビーカを容器として使用した。そして、練り上げた試料約３５０ｍＬを３００ｍＬのビーカに入れ、試料を安定させるため、ビーカに投入後、２０秒間静置した後に、試験開始（攪拌開始、０秒）から１５秒経過毎に、９０秒経過した時点まで測定した。なお、ＪＩＳ Ｒ ３５０３の３００ｍＬビーカは、容量の目盛の最大値が３００ｍＬと規定されているが、当該目盛を超えて３５０ｍＬ以上の容量を収容可能なものである。
また、室温環境、低温環境の双方について、練り上がり時の試料と、練り上げた後、各環境下で６０分間が経過するまで静置した試料（練り上がり６０分後の試料）とをそれぞれ用いて、上記のようにして粘度を測定した。室温環境での全ての試料の測定結果を表３に示し、低温環境での全ての試料の測定結果を表５に示す。
(2) Experimental method In order to examine the influence of the admixture in a low temperature environment, a paste test was performed in a room temperature (20 ° C) environment and a low temperature (5 ° C) environment as standard temperatures. Specifically, water, cement, and admixture are kneaded in a room temperature environment and a low temperature environment, respectively, and the viscosity of the kneaded paste (sample) is measured using a viscometer (Viscotester VT-04F: manufactured by RION). It was measured.
The measurement conditions for the viscosity were a rotor rotation speed of 62.5 rpm. In the range where the measured viscosity is 3 to 150 dPa · s, a No. 1 rotor (φ24 × 53 × 166 mm) is used, and a 300 mL beaker of JIS R 3503 is used as a container, and in the range where the measured viscosity exceeds 150 dPa · s. No. 2 rotor (φ15 × 1 × 113 mm) was used, and a 300 mL beaker of JIS R 3503 was used as a container. Then, about 350 mL of the kneaded sample is put into a 300 mL beaker, and in order to stabilize the sample, after being put in the beaker and left for 20 seconds, the test is started for 90 seconds every 15 seconds from the start of stirring (starting stirring, 0 seconds). Measurements were taken up to the time point. The 300 mL beaker of JIS R 3503 is specified to have a maximum capacity scale of 300 mL, but can accommodate a capacity of 350 mL or more beyond the scale.
For both the room temperature environment and the low temperature environment, a sample at the time of kneading and a sample that has been kneaded and allowed to stand for 60 minutes in each environment (sample after 60 minutes of kneading) are used. The viscosity was measured as described above. Table 3 shows the measurement results of all the samples in the room temperature environment, and Table 5 shows the measurement results of all the samples in the low temperature environment.
（３）評価方法
表４、表６に示すように、練り上がり時の試料の粘度の降伏値（最大値、測定開始時の値）が３０〜１６０ｄＰａ・ｓであり、且つ、粘度の降伏値（測定開始時の粘度）と、降伏直後（測定開始から１５秒間経過後の粘度）との差が、１０ｄＰａ・ｓ以上である場合を、良好と評価して「○」で表し、降伏値及び降伏値の差のいずれかがこれら範囲を外れるものを、不良と評価して「×」と表した。
また、練り上がり６０分後の試料の粘度の降伏値（最大値、測定開始時の値）が３０〜２００ｄＰａ・ｓであり、且つ、粘度の降伏値（測定開始時の粘度）と、降伏直後（測定開始から１５秒間経過後の粘度）との差が、１０ｄＰａ・ｓ以上である場合を、良好と評価して「○」で表し、降伏値及び降伏値の差のいずれかがこれら範囲を外れるものを、不良と評価して「×」と表した。
その結果を、粘度の測定結果と共に表４、表６に示す。
(3) Evaluation method As shown in Tables 4 and 6, the yield value (maximum value, value at the start of measurement) of the viscosity of the sample when kneaded is 30 to 160 dPa · s, and the yield value of the viscosity When the difference between (viscosity at the start of measurement) and immediately after yielding (viscosity after lapse of 15 seconds from the start of measurement) is 10 dPa · s or more, it is evaluated as good and represented by “O”, the yield value and The case where any of the difference in yield value was outside these ranges was evaluated as defective and represented as “x”.
In addition, the yield value (maximum value, value at the start of measurement) of the sample 60 minutes after kneading is 30 to 200 dPa · s, and the yield value (viscosity at the start of measurement) of the viscosity and immediately after yielding. (Viscosity after the lapse of 15 seconds from the start of measurement) When the difference is 10 dPa · s or more, it is evaluated as “good” and expressed as “◯”, and either the yield value or the difference between the yield values falls within these ranges. Those that fall off were evaluated as bad and represented as “x”.
The results are shown in Tables 4 and 6 together with the viscosity measurement results.
（４）結果
比較対象として、配合Ｎｏ.１９（混和材、実施例に相当）と配合Ｎｏ．３４（混和剤、比較例に相当）の結果を図４に示す。室温（２０℃）環境では、Ｎｏ．１９とＮｏ．
３４とでほぼ同程度の粘度推移が見られた。一方、低温（５℃）環境では、Ｎｏ．３４は粘度が極端に増加していたが、Ｎｏ．１９は、室温とほぼ変わらない粘度推移が確認された。
表４及び表６の結果、粘度推移は、(メタ)アクリル酸系ポリマー（Ａ）とマレイン酸系ポリマー（Ｂ）との質量比によって大きな影響を受けないが、（Ａ）及び（Ｂ）の合計（（Ａ）＋（Ｂ））と再乳化形樹脂（Ｃ）との質量比によって大きな影響を受けることが示された。また、（Ａ）と（Ｂ）との質量比は、５〜９５：９５〜５の場合に、良好な結果が得られ、（Ｃ）と（（Ａ）＋（Ｂ））との質量比は、８０〜９０：１０〜２０の場合に、良好な結果が得られた。
(4) Results As comparison targets, blending No. 19 (admixture, equivalent to Example) and blending No. 19 were used. The result of 34 (admixture, corresponding to the comparative example) is shown in FIG. In a room temperature (20 ° C.) environment, no. 19 and No.
34 showed almost the same transition in viscosity. On the other hand, in a low temperature (5 ° C.) environment, No. No. 34 had an extremely increased viscosity. No. 19 showed a viscosity transition almost unchanged from room temperature.
As a result of Table 4 and Table 6, the viscosity transition is not greatly influenced by the mass ratio of the (meth) acrylic acid polymer (A) and the maleic acid polymer (B), but the (A) and (B) It was shown that the mass ratio of the total ((A) + (B)) and the re-emulsifying resin (C) is greatly affected. Moreover, when the mass ratio between (A) and (B) is 5 to 95:95 to 5, good results are obtained, and the mass ratio between (C) and ((A) + (B)). In the case of 80-90: 10-20, good results were obtained.
Claims (6)
前記再乳化形粉体樹脂と前記減水成分との質量比が、８０：２０〜９０：１０である請求項１または２に記載のポーラスコンクリート用混和材。 The re-emulsifying resin is a re-emulsifying powder resin,
The admixture for porous concrete according to claim 1 or 2, wherein a mass ratio of the re-emulsifying powder resin and the water-reducing component is 80:20 to 90:10.
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