JP3207922B2 - 軽量コンクリート - Google Patents

軽量コンクリート

Info

Publication number
JP3207922B2
JP3207922B2 JP12891692A JP12891692A JP3207922B2 JP 3207922 B2 JP3207922 B2 JP 3207922B2 JP 12891692 A JP12891692 A JP 12891692A JP 12891692 A JP12891692 A JP 12891692A JP 3207922 B2 JP3207922 B2 JP 3207922B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lightweight concrete
concrete
synthetic resin
cement
lightweight
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP12891692A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05319955A (ja
Inventor
一郎 仲嶋
正二郎 與田
誠二 二村
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.)
Kaneka Corp
Original Assignee
Kaneka 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 Kaneka Corp filed Critical Kaneka Corp
Priority to JP12891692A priority Critical patent/JP3207922B2/ja
Publication of JPH05319955A publication Critical patent/JPH05319955A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3207922B2 publication Critical patent/JP3207922B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は軽量コンクリートに関す
る。さらに詳しくは、軽量であるにもかかわらず高強度
を有し、吸水性が小さく、断熱性および耐久性に優れる
とともに釘打の可能な軽量コンクリートに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、集合住宅、ホテル、学校、病
院、事務所、劇場、体育館などの各種建築物の構造用材
料としてコンクリートが多用されているが、現在主とし
て用いられている普通コンクリートは、比重が約2.3 と
重く、地震荷重や固定荷重が大きくなるため基礎、柱、
梁などの寸法が大きくなり、そのため建築コストが大き
くなるとともに空間利用率が低下するという欠点があ
る。また、作業性に劣り、型枠への荷重が大きいという
問題もある。さらに、直接に釘打ができないため、釘打
が必要な部分には予め木材を埋め込んでおかなければな
らず、作業が面倒である。
【0003】一方、軽量化を図るために、骨材として、
火山などよりとれる天然軽量骨材、膨張粘土、膨張頁岩
などの人工軽量骨材、および膨張スラグなどの副産軽量
骨材からなる軽量骨材を用いた軽量コンクリートが用い
られている。また、オートクレーブで養生して作った気
泡コンクリート(ALC)も用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、軽量コ
ンクリートは、比重が1.4 〜2.0 であり、軽量化が不充
分である。また、混練時あるいは打ち込み時に軽量骨材
が浮き上って分離してしまい、均質なコンクリートがえ
にくいという問題がある。また、ALCは圧縮強さが40
kg/cm2 程度と小さく、脆く、破損しやすいため、構造
材として用いることができない。またオートクレーブで
の高温高圧蒸気養生が必要であり、製造に際し特殊な設
備が必要である。さらに、両者の欠点として、連続空げ
き量が多いため、吸水性が大きいので透水性が大きく、
水もれがしやすい、また凍結融解抵抗性、中性化などの
耐久性が劣るという問題もある。
【0005】本出願人は、叙上の事情に鑑み、さきに軽
量であるにもかかわらず高強度を有し、吸水性が小さ
く、断熱性、耐久性に優れ、かつ、釘打の可能な軽量コ
ンクリートを提案した(特願平4-79628 号)。この軽量
コンクリートは、セメント、水および平均粒径0.1 〜1.
5mm の合成樹脂発泡ビーズの骨材からなる軽量コンクリ
ートであって、水セメント比が45%以下であり、かつ、
前記合成樹脂発泡ビーズの混入率が10〜55容量%である
ことを特徴としており、前述した優れた効果を奏しうる
ものであるが、本発明者らはさらに研究を進め、前記軽
量コンクリートに構造用軽量コンクリート骨材を加えた
ときに、コンクリートの強度がさらに改善されることを
見出し、本発明を完成するに至った。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の軽量コンクリー
トは、セメント、水、平均粒径0.1〜1.5mmの合
成樹脂発泡ビーズ、および構造用軽量コンクリート骨材
の粗骨材からなる軽量コンクリートであって、水セメン
ト比が45%以下であり、かつ、前記セメント、合成樹
脂発泡ビーズおよび水の混合時の比重が1.0〜1.5
であることを特徴としている。
【0007】
【実施例】本発明においては、セメントとして、普通ポ
ルトランドセメント、早強ポルトランドセメントなどの
ポルトランドセメント以外に高炉セメント、シリカセメ
ント、フライアッシュセメントなどを用いることがで
き、用途により使い分けるのが好ましい。
【0008】本発明における合成樹脂発泡ビーズは、ポ
リスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、アクリル
ニトリルスチレン共重合体、スチレン・エチレン共重合
体、ポリ塩化ビニリデンなどを発泡させることによりえ
られ、発泡倍率は本発明においてとくに限定されないが
5倍以上、とくに30〜50倍程度であるのが好ましい。発
泡倍率が5倍未満であると合成樹脂の量が多くなり、不
燃性が劣り、またコンクリート重量が重くなるという不
都合がある。なお、本明細書において「ビーズ」とは球
形や長円形や円筒形の球を意味するものである。なお、
このうち球形の球が最も好ましい。
【0009】前記合成樹脂発泡ビーズは、軽量で吸水性
が小さく、また平均粒径が0.1 〜1.5 mm、好ましくは0.
5 〜1.0 mmと非常に小さく、このためセメントおよび水
と混練する際にローリング効果によりコンクリートの流
動性が良好になる。その結果、良好な作業性を維持しつ
つ水セメント比を小さくすることができる。こうしてえ
られたコンクリートは、連続空げきが小さく、緻密で収
縮が小さく、また吸水性および透水性が小さく、また凍
結融解抵抗性や中性化性能に優れた高耐久性の軽量コン
クリートである。ビーズの平均粒径が0.1 mm未満である
と流動性がわるくなり好ましくない。また1.5 mmを超え
ると軽量故に浮力により浮き上がり、セメントペースト
と分離してしまうという問題がある。この分離は増粘剤
などの混和剤を用いることによりある程度は防止できる
が、完全ではなく、また混和剤の使用により施工性がわ
るくなるという問題が生じてしまう。また、骨材が大き
いばあい、欠陥部が生じやすくなり、その部分に応力集
中がかかるためためコンクリートの強度が20〜30%程度
小さくなってしまう。
【0010】骨材としてビーズに代えて粉砕品を用いる
と、骨材がいびつな形状であるため局部的に応力集中が
かかり、強度が小さくなるという問題や、また計量のば
らつきが大きいため安定した品質のコンクリートがえら
れないという問題がある。
【0011】本発明の軽量コンクリートの水セメント比
は45%以下、好ましくは25〜40%、更に好ましくは30〜
35%である。このように水セメント比が小さいのは、前
述した微小な合成樹脂発泡ビーズのローリング効果によ
るものであり、これにより緻密なコンクリートをうるこ
とができる。水セメント比が45%を超えると収縮が大き
くなり、また吸水性や透水性が大きくなり、また凍結融
解抵抗性や中性化性能がわるく、コンクリートの耐久性
が小さくなる。
【0012】合成樹脂発泡ビーズの配合割合は、10〜55
容量%、好ましくは20〜40容量%である。配合割合が10
容量%未満であると、コンクリートの比重を小さくする
ことができず、また断熱性が低下し、さらに釘が打てな
いという問題があり、一方、55容量%を超えると、強度
が低下し、難燃性(不燃性)が低下し、釘の引抜き抵抗
力が低下するという問題がある。なお、前記容量%は、
合成樹脂発泡ビーズの絶対容積をベースとするものであ
り、粒子間の空げきは考慮していない。
【0013】本発明において用いられる構造用軽量コン
クリート骨材の例としては、JIS A5002に規定されてい
るものをあげることができ、具体的には、人工軽量骨
材、天然軽量骨材、副産軽量骨材などをあげることがで
きる。構造用軽量コンクリート骨材の混入量は、本発明
においてとくに限定されないが、コンクリート全体の30
〜50重量%、とりわけ35〜40重量%であるのが好まし
い。
【0014】従来の構造用軽量コンクリート骨材を用い
た軽量コンクリートにおいては、セメントと細骨材から
なるモルタルの比重が約2.3 と大きいのに対して構造用
軽量コンクリート骨材の比重が約1.0 〜1.5 と小さかっ
たので、粗骨材が浮力により浮き上がってしまい、材料
が分離してしまうという問題があった。このため、従来
の構造用軽量コンクリート骨材を用いた軽量コンクリー
トは、上下の違いにより強度にバラツキがあるという欠
点があったが、本発明においては、従来のモルタルに該
当するセメントと合成樹脂発泡ビーズとの混合物の比重
が1.0 〜1.5 と、構造用軽量コンクリート骨材のそれと
ほぼ等しいため、粗骨材が浮き上がるようなことはな
く、良好な混合性をうることができる。
【0015】本発明の軽量コンクリートは気乾密度が0.
9 〜1.7 g/cm3 と従来の軽量コンクリートに比べて軽
いにもかかわらず、曲げ強度においては普通コンクリー
トと同程度もしくはそれ以上の強度をうることができ
る。具体的には、圧縮強さは、100 〜300kg /cm2 (た
とえば、比重1.25で約200 kg/cm2 )であり、また曲げ
強さは45〜75kg/cm2 (たとえば、比重1.25で約55kg/
cm2 )である。これらの値は、さきに本出願人が提案し
た軽量コンクリートに比べて約10%大きい。
【0016】本発明の軽量コンクリートは強度の小さい
小粒径の合成樹脂発泡ビーズを骨材として用い、局部強
度を小さくしているため木材に使用する鉄丸釘が使用で
き、かつ木材と同じ釘の引抜き抵抗力がある。すなわち
木片などを埋め込むことなく直接軽量コンクリートに釘
を打つことができる。これにより、内装材や備品などの
取付を簡単に行うことができる。
【0017】本発明の軽量コンクリートは、セメント、
水および合成樹脂発泡ビーズ以外に所望により砂、砂
利、繊維、塩化ビニルまたは塩素化塩化ビニル系樹脂発
泡体の微粉砕物などを配合させることができる。
【0018】つぎに実施例に基づき本発明の軽量コンク
リートを説明するが、本発明はもとよりかかる実施例に
みに限定されるものではない。
【0019】実施例 スチレンモノマーに発泡剤(ブタン)を添加しつつポリ
スチレンビーズを重合し、選別された小粒形の原料樹脂
を予備発泡機内部に投入し、蒸気にて所定の発泡倍率
(40倍)まで発泡させ、平均粒径0.5 〜1.0 mmの合成樹
脂発泡ビーズをえた。
【0020】えられた合成樹脂発泡ビーズ、普通ポルト
ランドセメント、構造用軽量コンクリート骨材(人工軽
量粗骨材)および水を表1に示す配合割合でオムニミキ
サーにて混練した。混練方法は人工軽量粗骨材に水とセ
メントを加え3分間混練したのち、合成樹脂発泡ビーズ
を加えさらに5分間混練した。ついで混練物を型枠に入
れ、テストピースを作製した。1日後型枠をはずし養生
した。養生方法は水中養生とした。
【0021】
【表1】
【0022】えられたテストピースについて、4週圧縮
強さ(JIS A 1108準拠)、4週曲げ強さ(JIS A 1106準
拠)および熱伝導率(JIS A 1412準拠)を測定した。結
果を表1に示す。また、収縮性能(JIS A 1129準拠)、
中性化性能、吸水性能および釘の引抜き抵抗力(JIS Z
2121準拠)を調べた。結果を表1に示す。
【0023】比較例1 人工軽量粗骨材を加えなかった以外は実施例と同様にし
て表1に示される配合でテストピースを作製した。
【0024】えられたテストピースについて、実施例と
同様にして圧縮強さ、曲げ強さおよび熱伝導率を測定し
た。結果を表1に示す。また、収縮性能、中性化性能、
吸水性能および釘を引抜き抵抗力を調べた。結果を表1
に示す。
【0025】比較例2 人工軽量粗骨材および合成樹脂発泡ビーズを加えなかっ
た以外は表1に示される配合でテストピースを作製し
た。
【0026】えられたテストピースについて実施例と同
様の測定を行った。結果を表1に示す。
【0027】比較例3 表1に示される配合の普通コンクリートからなるテスト
ピースを作製した。
【0028】えられたテストピースについて実施例と同
様の測定を行った。結果を表1に示す。
【0029】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の軽量コン
クリートはセメントおよび水に平均粒径が0.1 〜1.5 mm
の微小な合成樹脂発泡ビーズおよび構造用軽量コンクリ
ート骨材を特定割合(合成樹脂発泡ビーズの混入率:10
〜55容量%)で配合せしめて水セメント比を45%以下と
しているため、緻密なコンクリートをうることができ、
軽量であるにもかかわらず曲げ強度においては普通コン
クリートと同程度もしくはそれ以上の強度を有し、吸水
性が小さく、断熱性および耐久性にも優れた軽量コンク
リートをうることができる。また、強度の小さい微小な
ビーズを混入して局部強度を小さくしているので、釘打
が可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C04B 14:24) C04B 14:24) (56)参考文献 特開 昭63−218590(JP,A) 特開 昭60−264375(JP,A) 特開 平3−223144(JP,A) 特開 平5−310483(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C04B 38/08 C04B 28/02 C04B 16/08 C04B 14/24

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セメント、水、平均粒径0.1〜1.5
    mmの合成樹脂発泡ビーズ、および構造用軽量コンクリ
    ート骨材の粗骨材からなる軽量コンクリートであって、
    水セメント比が45%以下であり、かつ、前記セメン
    ト、合成樹脂発泡ビーズおよび水の混合時の比重が1.
    0〜1.5であることを特徴とする軽量コンクリート。
  2. 【請求項2】 合成樹脂発泡ビーズの平均粒径が0.5
    〜1.0mmである請求項1記載の軽量コンクリート。
  3. 【請求項3】 合成樹脂発泡ビーズの混入率が20〜4
    0容量%である請求項1または2記載の軽量コンクリー
    ト。
JP12891692A 1992-05-21 1992-05-21 軽量コンクリート Expired - Lifetime JP3207922B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12891692A JP3207922B2 (ja) 1992-05-21 1992-05-21 軽量コンクリート

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12891692A JP3207922B2 (ja) 1992-05-21 1992-05-21 軽量コンクリート

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05319955A JPH05319955A (ja) 1993-12-03
JP3207922B2 true JP3207922B2 (ja) 2001-09-10

Family

ID=14996547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12891692A Expired - Lifetime JP3207922B2 (ja) 1992-05-21 1992-05-21 軽量コンクリート

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3207922B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7543642B2 (en) * 2003-01-24 2009-06-09 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions containing flexible, compressible beads and methods of cementing in subterranean formations

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05319955A (ja) 1993-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5025872B2 (ja) 低密度添加剤を含むファイバーセメント建築材料
US5114617A (en) High strength structural perlite concrete
US5110839A (en) Foamed cementitious compositions comprising low water and poly(carboxylic)acid stabilizer
EP0431112B1 (en) High strength structural perlite concrete
WO1993001148A1 (en) Foamed cementitious composition and method of making
WO2015095778A1 (en) Improved fire core compositions and methods
US5302200A (en) Hydrating and plasticizing admixture for dense concrete
Mehairi et al. Foamed concrete produced from CO2/N2 foam stabilized by CaCO3 nanoparticles and CTAB
CN100462323C (zh) 轻骨料砼模壳墙体构件材料及其生产工艺
JP3207922B2 (ja) 軽量コンクリート
Mulgund et al. Light weight concrete
JPH05301786A (ja) 軽量コンクリート
Durmuş et al. Thermal characterization of foam concrete panels containing expanded perlite-polystyrene, foam and aerogel layer
JP2004284873A (ja) 水硬性複合材料
JPH07291760A (ja) 充填用軽量コンクリート及びその軽量硬化物
JPH06279147A (ja) 軽量コンクリート
JPH0616486A (ja) 軽量コンクリート
JPH05301785A (ja) 軽量コンクリート
GB2211183A (en) Cement composition
JPH06298579A (ja) 軽量硬化物
JPH06279148A (ja) 軽量コンクリート
JP3048465B2 (ja) 型枠兼用コンクリートパネル
JPH0769753A (ja) 界床用モルタル材料および界床用モルタル板
MXPA06000299A (es) Mezcla para preparar mezclas endurecibles a base de agua destinadas para obtener aglomerados principalmente de aislamiento acustico y metodo para preparar dichas mezclas.
JPH0840782A (ja) 界床用モルタル材料

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090706

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100706

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110706

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120706

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term