JP2015512855A - セルフレベリング・コンクリート - Google Patents
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Abstract
Description
(a)90重量%を超えるアルミナを含む粒子を87%から98%まで、
(b)シリカヒュームの粒子を1%から7%まで、
(c)水硬性セメントの粒子を1%から8%まで、
含有し、
上記粒子((a)+(b)+(c))の40μm未満のサイズを有する部分は、該成形されていないコンクリートの重量に対する重量%で以下の仕方:
‐ <0.5μmの部分: ≧4%、
‐ <2μmの部分: ≧5%、
‐ <10μmの部分: ≧19%、
‐ <40μmの部分: 34%〜52%、
‐ 2μm〜40μmの間の部分: 26.5%〜34%、
で分布し、
該成形されていないコンクリートに基づく重量%としてのZrO2の含有量は、2%未満であり、且つ有機繊維の含有量は該成形されていないコンクリートに基づく重量%として0.03%以下である成形されていないコンクリートを提供する。
‐ 180バール以下の吸引圧力でポンプ扱い可能であり、
‐ 「セルフレベリング性である」、すなわち、振動操作なしに打設されることが可能である、および、
‐ 有害な材料分離を起さないこと、
である。
‐ 水硬性セメントは、成形されていないコンクリートの重量で3%〜6%を構成する。
‐ 成形されていないコンクリートの粒子は、重量%として以下のように分布している:
‐ <0.5μmの部分: ≧5%、好ましくは≧6%及び/又は≦8%、好ましくは≦16%、及び/又は
‐ <2μmの部分: ≧7.5%、好ましくは≧8%、好ましくは≧10%及び/又は好ましくは≦15%、好ましくは≦13%、及び/又は
‐ <10μmの部分: ≧25%、好ましくは≧27%、及び/又は≦40%、好ましくは≦35%、及び/又は
‐ <40μmの部分: ≧35%、好ましくは≧37%、及び/又は≦50%、好ましくは≦47%、好ましくは≦43%、及び/又は
‐ 2μm〜40μmの間の部分:≧27%、及び/又は≦32%、好ましくは≦30%。
‐ 上記粒子((a)+(b)+(c))の最大サイズは、10mm以下である。
‐ 500μm未満のサイズを有する上記粒子((a)+(b)+(c))の部分は、上記成形されていないコンクリートの重量の50%を超える。
‐ 上記粒子((a)+(b)+(c))の40μm〜500μmの間のサイズを有する部分は、上記成形されていないコンクリートの重量に対して8%〜25%の間である。
‐ 成形されていないコンクリートは、1.5%未満の、好ましくは1%未満の、好ましくは0.5%未満のZrO2含有量を示す。
‐ 成形されていないコンクリートは、重量で以下の組成を示し、合計で95%を超える:
‐ Al2O3: 81.5%〜98.5%、好ましくは≧93%、及び/又は≦97%、
‐ SiO2: ≧0.8%、好ましくは≧1.5%、及び/又は≦4%。
‐ 成形されていないコンクリートは、界面活性剤、好ましくは0.075%〜1%の間の界面活性剤を含有する。
‐ 界面活性剤は、変性ポリカルボキシレートエーテルである。
‐ 成形されていないコンクリートは、硬化促進剤を含有する。
1)本発明に従う成形されていないコンクリートを準備すること、
2)生コンクリートを得るために、前記成形されていないコンクリートを活性化すること、
3)上記生コンクリートを打設すること、
4)硬化コンクリートを得るために、前記生コンクリートを硬化させること、
5)前記硬化されたコンクリートを焼結すること、
を含む。
<定義>
好ましくは、集合(a)、(b)及び(c)の総計は、成形されていないコンクリートの重量の95%を超える、好ましくは97%を超える、好ましくは98%を超える、実に99%さえを超える。
‐ Al2O3: 81.5%〜98.5%
‐ SiO2: 0.8%〜7%
を示し、合計で95%を超える、好ましくは合計で97%を超える、好ましくは合計で98%を超える、実に合計で98.9%さえを超える。
‐ Al2O3: ≧85%、好ましくは≧87%、好ましくは≧90%、好ましくは≧92%、好ましくは≧93%、及び/又は≦97%、及び/又は
‐ SiO2: ≧1%、好ましくは≧1.5%、好ましくは≧2%、及び/又は≦5%、好ましくは≦4%
を示す。
‐ Al2O3: 93%〜97%
‐ SiO2: 2%〜4%
を示し、合計で97%を超える、好ましくは合計で98%を超える、実に合計で98.9%さえを超える。
‐ 溶解‐鋳造された耐火製品、例えばthe Societe Europeenne des Produits Refractairesによって製造販売されたJargal M、これは以下の典型的な化学分析:Al2O3:95%、SiO2:0.5%、Na2O:4%、その他:0.5%、を示し、Jargal Mの粒子のサイズは、好ましくは50μmを超え10mm未満である;
‐ 溶解‐鋳造されたアルミナ、これは粉末の形状で準備され、その粒子は好ましくは10μmと10mmとの間のサイズを有する;
‐ 板状アルミナ、これは粉末の形状で準備され、その粒子は好ましくは10μmと10mmとの間のサイズを有する;
‐ か焼アルミナ、これは粉末の形状で準備され、その粒子は好ましくは1μmと50μmとの間のサイズを有する;
‐ 反応性アルミナ又は反応性アルミナの混合物、これは99%を超えるAl2O3を含み、反応性アルミナの粒子の中央値(メディアン)サイズは、好ましくは0.5μmから3μmの間である。
‐ 重量で92%を超える、好ましくは95%を超える、好ましくは98%を超える、好ましくは99%を超える、アルミナの含有量を示し、及び/又は、
‐ 成形されていないコンクリートの重量の90%を超える、好ましくは91%を超える、及び/又は96%未満、好ましくは94%未満を示し、及び/又は、
‐ 成形されていないコンクリートの重量に基づき、重量で7%を超える、10%を超える、12%を超える、及び/又は18%未満の、16%未満の、15%未満の量の反応性アルミナを含有し、及び/又は、
‐ 重量で10%を超える、14%を超える、及び/又は25%未満の、22%未満の、20%未満の量のか焼アルミナを含有し、及び/又は、
‐ 成形されていないコンクリートの重量に基づき、重量で50%を超える、55%を超える、60%を超える、及び/又は75%未満の、70%未満の、65%未満の量の溶解‐鋳造されたアルミナを含有する。
‐ 重量で90%を超える、92%さえ超える、実に95%さえ超える、シリカの含有量を示し、及び/又は
‐ 成形されていないコンクリートの重量の2%を超える、好ましくは3%を超える、及び/又は6%未満の好ましくは5%未満を示す。
<粒子サイズ分布>
‐ 500μmを超えるサイズを有する粒子の割合は、40%を超え、44%を超え、且つ50%未満であり、及び/又は、
‐ 1250μmを超えるサイズを有する粒子の割合は、8%を超え、15%を超え、19%を超え、23%を超え、且つ27%未満であり、及び/又は、
‐ 2500μmを超えるサイズを有する粒子の割合は、4%を超え、10%を超え、13%を超え、且つ17%未満である。
‐ <0.5μmの部分:≧5%、好ましくは≧6%及び/又は≦8%、及び/又は
‐ <2μmの部分:≧7.5%、好ましくは≧8%、好ましくは≧10%及び/又は≦16%、好ましくは≦15%、好ましくは≦13%、及び/又は
‐ <10μmの部分:≧25%、好ましくは≧27%、及び/又は≦40%、好ましくは≦35%、及び/又は
‐ <40μmの部分:≧35%、好ましくは>37%、及び/又は≦50%、好ましくは≦47%、好ましくは<43%、及び/又は
‐ 2μm〜40μmの部分:≧27%、及び/又は≦32%、好ましくは≦30%。
‐ <0.5μmの部分: ≧5%、
‐ <2μmの部分: 7.5%〜16%、
‐ <10μmの部分: ≧19%、
‐ <40μmの部分: 34%〜50%、
‐ 2μm〜40μmの間の部分:26.5%〜34%。
‐ <0.5μmの部分: ≧6%、
‐ <2μmの部分: 8%〜15%、
‐ <10μmの部分: 25%〜40%、
‐ <40μmの部分: 35%〜47%、
‐ 2μm〜40μmの間の部分:27%〜32%。
‐ <0.5μmの部分: 6%〜8%、
‐ <2μmの部分: 10%〜13%、
‐ <10μmの部分: 27%〜35%、
‐ <40μmの部分: 37%〜43%、
‐ 2μm〜40μmの間の部分:27%〜30%。
アンドレーセンモデル(Andreasen model)が、最も適切な粒子サイズ分布を決定するために用いられうる。
<使用>
<実施例>
25kgの生コンクリートが、15分間の混合時間でミキサー内に用意され、それから予め油を塗られたホッパー内へ注入される。該ホッパーは切頭ピラミッドの形状で、頂上を下にして置かれ、320mmの高さ、350mmx350mmの上部正方形断面の入口開口および最初は跳ね上げ戸で閉じられた130mmx130mmの底部正方形断面の出口開口を有している。
‐ 例「組成1」、「組成2」および「組成3」は、材料分離の無いセルフレベリングの性質を示さない。
‐ 例「組成1」と「組成2」との比較は、水の含有量の増大(4.5%から6.1%へ変えられた)が、生コンクリートに対して材料分離の無いセルフレベリングの性質を与えるには、十分ではないことを示している。「組成2」生コンクリートは、セルフレベリング性であるが、材料分離を示す。水含量の増加は、硬化コンクリートの性質の悪化を結果しうる。
‐ 本発明の枠外である例「組成4」は、例「組成1」の粒子サイズ分布とは異なり、特に2μm〜40μmの間のサイズの粒子の%割合が25.3%に等しい粒子サイズ分布を示す。この実施例はセルフレベリングの性質を示さない。
‐ 本発明に従う実施例1は、例「組成4」のそれに類似の粒子サイズ分布を示すが、2μm〜40μmの間のサイズの粒子の%割合が26.5%に等しい粒子サイズ分布を有する。実施例1は有利に、材料分離のないセルフレベリングの性質を示す。
‐ 本発明に従う実施例2、3および4は、例1のそれと類似の組成を示すが、2μm〜40μmの間のサイズの粒子の%割合が夫々28.2%、32.2%および33.5%に等しい粒子サイズ分布を有する。これらの実施例はまた、有利に、材料分離のないセルフレベリングの性質を示す。
‐ 本発明の枠外である例「組成5」は、実施例1〜4のそれらに類似した組成を示すが、2μm〜40μmの間のサイズの粒子の%割合が34.8%に等しい粒子サイズ分布を有する。この例はセルフレベリングの性質を示さない。
‐ 実施例2と5とは、0.03%までに制限された繊維の含有量がセルフレベリングの性質を損なわないことを示している。本発明の枠外である例「組成6」は、しかし0.04%の繊維の含有量がセルフレベリングの性質を抑制すること示している。
‐ 実施例2の成形されていないコンクリートは、最も好ましい。
Claims (24)
- 成形されていないコンクリートであって、重量%で
(a)90重量%を超えるアルミナを含む粒子を87%から98%まで、
(b)シリカヒュームの粒子を1%から7%まで、
(c)水硬性セメントの粒子を1%から8%まで、
含有し、
前記粒子の40μm未満のサイズを有する部分は、該成形されていないコンクリートの重量に対する重量%で以下の通り:
‐ <0.5μmの部分: ≧4%、
‐ <2μmの部分: ≧5%、
‐ <10μmの部分: ≧19%、
‐ <40μmの部分: 34%〜52%、
で分布し、但し、2μm〜40μmの間の部分の、成形されていないコンクリートに基づく重量%は26.5%〜34%である、
該成形されていないコンクリートに基づく重量%としてのZrO2の含有量は2%未満であり、且つ該成形されていないコンクリートに基づく重量%としての有機繊維の含有量は0.03%以下である、
上記成形されていないコンクリート。 - 界面活性剤及び/又は硬化促進剤の0.075%〜1%を含有する、請求項1に記載の成形されていないコンクリート。
- 水硬性セメントが該成形されていないコンクリートの重量の3%〜6%を占める、請求項1または2に記載の成形されていないコンクリート。
- 該成形されていないコンクリートの該粒子は、重量%で以下の通り:
‐ <0.5μmの部分: ≧5%、及び/又は
‐ <2μmの部分: ≧7.5%、及び/又は
‐ <10μmの部分: ≧25%、及び/又は
‐ <40μmの部分: ≧35%および≦52%、及び/又は
‐ 2μm〜40μmの間の部分: ≧27%及び/又は≦32%、
で分布する、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。 - 該成形されていないコンクリートの該粒子は、重量%で以下の通り:
‐ <0.5μmの部分: ≧6%、及び/又は
‐ <2μmの部分: ≧8%、及び/又は
‐ <10μmの部分: ≧27%、及び/又は
‐ <40μmの部分: ≧37%および≦52%、及び/又は
‐ 2μm〜40μmの間の部分: ≦30%、
で分布する、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。 - 該成形されていないコンクリートの該粒子は、重量%で以下の通り:
‐ <0.5μmの部分: ≦8%、及び/又は
‐ <2μmの部分: ≧10%、及び/又は
‐ <10μmの部分: ≦40%、及び/又は
‐ <40μmの部分: ≦50%且つ≧34%、
で分布する、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。 - 該成形されていないコンクリートの該粒子は、重量%で以下の通り:
‐ <2μmの部分: ≦16%、及び/又は
‐ <10μmの部分: ≦35%、及び/又は
‐ <40μmの部分: ≦47%且つ≧34%、
で分布する、
請求項1〜6のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。 - 該成形されていないコンクリートの該粒子は、重量%で以下の通り:
‐ <2μmの部分: ≦15%、及び/又は
‐ <40μmの部分: ≦43%且つ≧34%、
で分布する、
請求項1〜7のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。 - 該成形されていないコンクリートの該粒子は、重量%で以下の通り:
‐ <2μmの部分: ≦13%、
で分布する、
請求項1〜8のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。 - 1.5%未満のZrO2含有量を示す、請求項1〜9のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。
- 1%未満のZrO2含有量を示す、請求項10に記載の成形されていないコンクリート。
- 0.5%未満のZrO2含有量を示す、請求項11に記載の成形されていないコンクリート。
- 重量で以下の組成:
‐ Al2O3: 81.5%〜98.5%
‐ SiO2: ≧0.8%
を示し、合計で95%を超える、
請求項1〜12のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。 - 重量で以下の組成:
‐ Al2O3: ≧93%、及び/又は
‐ SiO2: ≧1.5%
を示す、請求項13に記載の成形されていないコンクリート。 - 重量で以下の組成:
‐ Al2O3: ≦97%、及び/又は
‐ SiO2: ≦4%
を示す、請求項13または14のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。 - 該界面活性剤は、変性ポリカルボキシレートエーテルである、請求項1〜15のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。
- 該粒子の最大サイズは、10mm以下である、請求項1〜16のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。
- 500μm未満のサイズを有する該粒子の部分は、前記成形されていないコンクリートの重量の50%を超える、請求項1〜17のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。
- 40μm〜500μmの間のサイズを有する該粒子の部分は、前記成形されていないコンクリートの重量に対して8%〜25%の間である、請求項1〜18のいずれか1項に記載の成形されていないコンクリート。
- 硬化且つ焼結されたコンクリートの製造のための方法であって、
以下の順次の工程:
1)成形されていないコンクリートを準備すること、
2)生コンクリートを得るために、前記成形されていないコンクリートを活性化すること、
3)前記生コンクリートを打設すること、
4)硬化コンクリートを得るために、前記生コンクリートを硬化させること、
5)前記硬化されたコンクリートを焼結すること、
を含み、
工程1)において、該成形されていないコンクリートは請求項1〜19のいずれか1項に記載のものであり、工程3)において、該生コンクリートは注がれ、そしてそれが硬化される前には振動操作を受けない、前記方法。 - 工程1)において、シリカヒュームの源として、重量で90%を超えるシリカを含有する、粉末の形状で提供される出発材料の使用がなされ、その粒子は、0.1〜5μmの間のサイズと1μm未満の中央値サイズとを有する、請求項20に記載の方法。
- 工程2)において、前記成形されていないコンクリートは、前記成形されていないコンクリートに対する重量%で5%〜9%の間の量の水をそれに添加することによって活性化される、請求項20または21のいずれか1項に記載の方法。
- 工程3)において、該生コンクリートは、180バール以下の吸引圧を生み出すポンプによって吸引され、及び/又はシュート内を流動により、重力により、注ぎ込み場所へ輸送される、請求項20〜22のいずれか1項に記載の方法。
- 工程3)において、前記硬化且つ焼結されたコンクリートがガラス炉の床を構成するように、該生コンクリートは注がれる、請求項20〜23のいずれか1項に記載の方法。
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