JP4119009B2 - Method for producing artificial stone - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、擬石の製造方法、特に壁面や床面等に石張り材として用いられる、表面が粗い(多孔質)自然石に酷似した表面を有する擬石板状体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、建築物や土木構築物等において、自然調又は重厚な雰囲気の醸成や高級化が求められ、壁面や床面等の形成に自然石材又は擬似石材が多用されている。しかしながら、自然石材は資源の枯渇等で益々高価となり、且つ施工の困難性等があり、自然石での施工はよりコスト高となってきている。一方、自然石に似せた擬石(人造石)は、自然石に比べて安価であり、且つ施工性にも優れているため、近年自然石に代えて擬石が多用されてきている。
【0003】
従来、例えば、「トラバーチン」と呼ばれる琉球石灰岩からなる表面が粗い石材の擬石が提案されている。その製造方法として、トラバーチンの加工工程で発生するトラバーチン粒を骨材にして白色ポルトランドセメントで成形する方法(特開平8−2958号公報)、及び型枠に粒状又は塊状の土を散布して敷設し、その上にセメントコンクリート原料を充填し、固化後に表面に付着している土を除去することによってトラバーチンに酷似した表面状態を形成する方法が本出願人らによって提案されている(特開平9−255455号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来提案されている擬石製造方法のうち後者の方法は、型枠面に散布した土が不規則にセメントコンクリート面に付着し、脱型後に表面に付着した土を除去することによって、自然石に近い表情を得ることができる。しかしながら、床や壁材として使用する薄い平板を得る場合、平板用の高さの低い型枠でコンクリート層を薄くして成形するため、成形時振動をかけても自重が軽くて締め固めができず、十分な強度を得ることができない欠点がある。
【0005】
そこで、本発明は、従来の擬石製造技術の上記問題点を克服するために創案されたものであって、特にトラバーチン等の自然石の表情に酷似した表情を有し、且つ所望の強度を有する薄い擬石板状体を簡単に且つ効率良く得ることができる擬石の製造方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明の擬石の製造方法は、セメント材を固化材とする擬石材の製造方法において、型枠内に土類を散布した土類散布層とセメント材からなる所定厚さのセメント層を交互に積層して積層体を形成する積層体形成工程、該積層体を振動又はプレスして前記セメント層の締め固めを行う締固工程、セメント材固化後に脱型して該積層体を少なくとも片面に前記土類散布層が露出するように薄くスライスして板状体を得るスライス工程、該板状体表面に露出する土類を除去する土類除去工程からなることを特徴とするものである。
【0007】
前記セメント層の厚さを製造される板状体の2倍の厚さに形成すれば、前記スライス工程では、前記セメント層の中間厚さ部位と前記土類散布層部位とをそれぞれスライスすることによって、片面に土類散布層が露出する板状体を効率良く得ることができる。一方、前記セメント層の厚さを、製造される板状体の厚さに形成すると、前記スライス工程は、前記土類散布層部位をそれぞれスライスすることによって、両面に土類散布層が露出する板状体を得ることができる。
【0008】
また、前記課題を解決する本発明の他の擬石の製造方法は、セメント材を固化材とする擬石の製造方法において、
粒状又は塊状の土類を任意に散布して土類散布層を形成する土類散布層形成工程と、所定厚さのセメント層を形成するセメント層形成工程とで一枚の板状体を形成する板状体形成工程をなし、前記セメント層上に仕切板を挿入する仕切板挿入工程を有し、前記板状体形成工程と前記仕切板挿入工程を交互に繰り返して、型枠内に土類散布層とセメント層からなる板状体と仕切板を交互に積層して積層体を形成する積層体形成工程、該積層体を振動又はプレスして前記セメント層の締め固めを行う締固工程、セメント材固化後に脱型して前記仕切板を除去することによって板状体を得る仕切板除去工程、該板状体表面の土類を除去する土類除去工程からなることを特徴とするものである。この場合は、スライス工程を必要としない。以上の方法によって、より自然石に近い人造トラバーチン板状体を安価に得ることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図1は、本発明の擬石の製造方法に係る実施形態のフローチャートを示している。本実施形態では、土類散布層形成工程2とセメント層形成工程3とを含む積層体形成工程1で、図2に示すように、柱状の型枠10内に土類を散布した土類散布層11とセメント材からなる所定厚さのセメント層12を交互に積層して積層体13を形成する。土類散布層は、板状体表面に自然石に酷似した凹凸や多孔質感を形成する為のものであり、目的とする自然石の表面性状に合わせて、所望の粒状又は塊状の土及びその粒径を選択し、任意の密度で土類を型枠底部及び又はセメント層上部に散布することによって形成される。セメント層12は、セメント(固化材)と骨材及び水を混練したセメント材を、所望する板状体の厚さ又はその2倍の厚さとなるように充填することによって形成される(図2に示す実施形態では、2倍の厚さに形成されている)。
【0010】
次いで、積層体13のセメント材が固化しない間に、枠体10、即ち型枠内に形成された積層体を振動させることによってセメント層の締固めを行う(締固工程4)。締固めは、必ずしも積層体を振動する場合に限らず、積層状態で上方よりプレスで加圧して行っても良い。コンクリートを締固めすることによって、コンクリートが密になって強度が向上し、薄板状にスライスしても充分な強度を確保することができる。
【0011】
締固工程の後セメント材が充分に固化した段階で脱型することによって、土類散布層がサンドイッチされたコンクリート積層体13が得られる。該コンクリート積層体13を図2(b)に一点鎖線で示す土類散布層11の中間位置、及びセメント層12の中間厚さ位置15から平行にスライスすることによって、所望厚さの板状体が得られる(脱型・スライス工程5)。本実施形態では、セメント層の厚さを板状体の2倍の厚さに形成したが、積層体形成工程でセメント層の厚さを所望の板状体の厚さに形成すれば、土類散布層のみからスライスすれば良い。本実施形態の場合、得られた板状体はその片面に土類が付着しているので、該土類を水を吹き付けて洗い流すか、又は空気を吹き付けて除去する(土類除去工程6)。土類を除去することによって、土類が付着していた箇所がセメント層表面に、図3に示すように凹凸を形成し、自然な多孔質感を表現し、自然石に酷似した擬石の板状体を得ることができる。そして得られた板状体は、充分に締め固めしているので、薄板であっても充分な強度を有し、壁面や床面等の石張り工事用の石材として利用することができる。
【0012】
上記土類散布層11を形成する土類は、混練されたセメント材料に容易に溶け込まず、固化後セメント層表面から容易に除去できるものであれば良く、粘度質の土が望ましく、例えば、赤土を粒度調節して適度の粒径を有する粒状又は塊状のものを用いる。赤土は全国に分布し、特に沖縄県に分布している赤土は国頭マージと呼ばれ、殆どが粘度質であり、粒子が非常に細かく、且つ粘着力が弱いため、水に非常に溶けやすい性質を持っているので、セメント層表面から容易に洗い流して除去することができる。一方、セメント表面に付着した赤土の微細粒子がセメント層内に侵入してセメント層内部に付着して残り、それがかえって琉球石灰岩の自然な赤みを出し、天然石のトラバーチンに酷似した擬石が得られる。
【0013】
しかしながら、土類は必ずしも赤土や純粋な粘土に限らず、固化後セメント層表面から容易に除去できるものであれば、他の土や土以外の例えば、コーラル粉末等の細粒や塊状物であっても良い。また、セメント層の表面の性状に応じて、適度に粒度を調整する。なお、上記実施形態では、最初型枠の底部に土類を適度に散布して土類散布層を形成し、その上にセメント材を投入しているが、最初に型枠底部に所定厚さとなるようにセメント材を投入してセメント層を形成し、その上に最初の土類散布層を形成するようにしても良い。
【0014】
図4及び図5は、請求項4記載の発明に係る擬石の製造方法の実施形態を示している。本実施形態と前記実施形態との相違点は、土類散布層とセメント層とからなる一枚の板状体の間に仕切板を挿入して積層体を形成し、脱型後に該仕切板を除去することによって、スライスせずに各板状体を得られるようにした点にある。すなわち、本実施形態では、粒状又は塊状の土類を任意に散布する土類散布層形成工程21と、セメント層を形成するセメント層形成工程22とで一枚の板状体を形成する板状体形成工程23をなし、各板状体形成工程23の間に仕切板挿入工程24が設けられ、その繰り返しにより積層体形成工程20を構成し、型枠26内に仕切板25を介して土類散布層27とセメント層28からなる板状体と仕切板を交互に積層して積層体29を得る。
【0015】
次いで、該積層体を振動又はプレスして前記セメント層の締め固めを行い(締固工程30)、セメント固化後に脱型して前記仕切板を除去する(脱型仕切板除去工程31)ことによって、個々に分離された薄い板状体が得られる。そして、土類除去工程32で板状体表面の土類を除去することによって、前記実施形態と同様に表面が自然石に酷似した擬石を得ることができる。
【0016】
上記実施形態で仕切板25は必ずしも平板に限るものでなく、例えば湾曲に屈曲した形状のものや波形の仕切板を用いいることによって、得られた擬石板状体は、湾曲形状や波形状に屈曲した形状のものが得られる。従って、特許請求の範囲で規定する本発明の擬石板状体は、必ずしも平板状のものに限るものでなく、板状体を任意形状に屈曲したものや特殊な模様形状を施したもの等を含むものものである。また、上記実施形態では、板状体は矩形状に形成する場合を示しているが、必ずしも矩形形状にかぎらず、型枠形状を適宜替えることによって、円形状やその他の任意の形状の板状体を得ることができる。
【0017】
【実施例】
次に、図1及び図2に示す実施形態による本発明の1実施例を示す。
まず、所定の厚さ(深さ)を有する型枠10の底部に、粉状又は塊状の赤土をランダムにまき散らす。該赤土は、ふるいにかけて粒径が2〜10mm程度に塊状のものを採用した。そして、コンクリート材料(白色ポルトランドセメント1重量比:コーラル(琉球石灰岩)粉2重量比:水0.5重量比を混練したもの)を成形後の厚さが所定の板厚となるように適量投入して均す。その上に前記の土をランダムにまき散らす。そして、前回の投入量と同量のコンクリート材料を投入して平面に均し、その上にさらに前回と同様に土をランダムに散布する。以下同様な作業を型枠が一杯となるまで繰り返す。
【0018】
型枠への充填が終了すると、型枠全体を振動機で振動させて十分な締め固めを行う。その際、型枠は深く型枠内に充填されたコンクリートの自重が重いので、振動による締め固め効果が高く、コンクリートが十分に締め固められる。固化後に、脱型することによって、中間に赤土層をサンドイッチし、且つ型枠底面に相当する脱型面に赤土が付着した多層のコンクリート石材を得ることができる。
【0019】
得られたコンクリート柱(積層体)を赤土散布層がある部分と、コンクリートの中間厚さ部分からカッターでスライスすることによって、片面に赤土散布層を有する所望厚さの板状体を得ることができる。得られた板状体の赤土付着面に噴射ノズルで高圧水を噴射して赤土を洗い流す。得られた板状体は、赤土の付着で適度に凹凸が形成されて自然な模様を創造し、表情豊かな板状体となる。また、赤土除去後の後が僅かに赤くなり、トラバーチンの表面と同様な色彩及び模様となる。これは、赤土か非常に粒子が細かいために、固化材中に微細な粒子が浸透して赤く染まってしまい、水洗いしても容易に除去できないためである。そして、該板状体は薄くてもコンクリートが十分に締め固めされているので、十分な強度を有し、トラバーチンと酷似した良質な人造トラバーチンを得ることができる。
【0020】
【発明の効果】
以上のように、請求項1〜5記載の発明によれば、土類が付着していた箇所がセメント層表面に、凹凸を形成して自然な多孔質感を表現し、自然石に酷似した擬石の板状体を得ることができる。そして得られた板状体は、充分に締め固めされているので、薄板であっても充分な強度を有し、壁面や床面等の石張り工事用の石材として利用することができる。また、自然石模様形成には、安価な土類を使用するので、原材料が安くしかも熟練を要することなく簡単な工程で安価に製造できる。特に、トラバーチン擬石板状体の製造には効果的である。
【0021】
さらに、請求項4記載の発明によれば、単に仕切板を除去するだけで、板状体に分離できるので、スライス工程が必要でなく、より容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る擬石の製造方法のフローチャートである。
【図2】途中工程における積層体の模式図であり、(a)は斜視図、(b)正面図である。
【図3】本発明によって得られる擬石の模式図であり、(a)は斜視図、(b)は断面拡大図である。
【図4】本発明の他の実施形態に係る擬石の製造方法のフローチャートである。
【図5】その途中工程を示す断面模式図である。
【符号の説明】
1、20 積層体形成工程
2、21 土類散布層形成工程
3、22 セメント層形成工程
4、30 締固工程
5 脱型・スライス工程
6、32 土類除去工程
10、26 型枠
11、27 土類散布層
12、28 セメント層
13、29 積層体
16 板状体
17 凹凸
23 板状体形成工程
24 仕切板挿入工程
25 仕切板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a pseudo stone, and more particularly to a method for producing a pseudo stone plate having a surface very similar to a rough (porous) natural stone, which is used as a stone plaster on a wall surface or a floor surface.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, buildings and civil engineering structures and the like are required to nurture and enhance the natural tone or heavy atmosphere, and natural stone materials or pseudo stone materials are frequently used for forming wall surfaces and floor surfaces. However, natural stone materials are becoming more expensive due to resource depletion and the like, and there are difficulties in construction, and construction with natural stone is becoming more expensive. On the other hand, artificial stones (artificial stones) resembling natural stones are cheaper than natural stones and are excellent in workability, and in recent years, artificial stones have been frequently used instead of natural stones.
[0003]
Conventionally, for example, a stone with a rough surface made of Ryukyu limestone called “travertine” has been proposed. As its manufacturing method, a method of forming with white Portland cement using travertine grains generated in the processing process of travertine as an aggregate (Japanese Patent Laid-Open No. 8-2958), and laying by spraying granular or massive soil on a mold However, a method for forming a surface state very similar to travertine by filling cement concrete raw material thereon and removing the soil adhering to the surface after solidification has been proposed by the present applicants (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 9). -255455).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Of the conventionally proposed methods for producing pseudo stones, the latter method is a natural stone by removing soil adhering to the cement concrete surface irregularly and removing the soil adhering to the surface after demolding. A close expression can be obtained. However, when obtaining a thin flat plate for use as a floor or wall material, the concrete layer is formed with a thin formwork for the flat plate, and the concrete layer is formed thin. There is a drawback that sufficient strength cannot be obtained.
[0005]
Therefore, the present invention has been developed to overcome the above-mentioned problems of conventional pseudo stone manufacturing technology, and has an expression that closely resembles that of natural stone such as travertine and has a desired strength. It is an object of the present invention to provide a method for producing a pseudo stone capable of easily and efficiently obtaining a thin pseudo stone plate-like body.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The method for producing a pseudo stone according to the present invention that solves the above-described problems is a method for producing a pseudo stone material using a cement material as a solidifying material, and having a predetermined thickness comprising a soil spray layer in which soil is sprayed in a mold and a cement material. Laminate forming step of alternately laminating cement layers to form a laminate, compacting step of vibrating or pressing the laminate to compact the cement layer, demolding after solidifying cement material, and laminating the laminate A slicing step to obtain a plate-like body by thinly slicing the soil-spreading layer on at least one side so that the soil-spreading layer is exposed, and a soil removing step to remove the soil exposed on the surface of the plate-like body Is.
[0007]
If the thickness of the cement layer is formed to be twice the thickness of the plate-like body to be manufactured, the slicing step includes slicing the intermediate thickness portion of the cement layer and the soil spreading layer portion, respectively. Thus, it is possible to efficiently obtain a plate-like body in which the earth spreading layer is exposed on one side. On the other hand, when the thickness of the cement layer is formed to be the thickness of the plate-like body to be manufactured, the slicing step exposes the earth spreading layer on both sides by slicing the soil spreading layer portion, respectively. A plate-like body can be obtained.
[0008]
In addition, another method for producing a pseudo stone according to the present invention that solves the above-described problem is a method for producing a pseudo stone using a cement material as a solidifying material.
A plate-like body is formed by an earth-spreading layer forming step for forming an earth- spreading layer by arbitrarily sprinkling granular or massive earth and a cement layer forming step for forming a cement layer with a predetermined thickness. And a partition plate insertion step of inserting a partition plate on the cement layer. The plate body formation step and the partition plate insertion step are alternately repeated, and the soil is placed in the mold. Laminate forming step of alternately laminating plate-like bodies and partition plates composed of a spraying layer and a cement layer to form a laminate, and compacting step of compacting the cement layer by vibrating or pressing the laminate Characterized by comprising a partition plate removing step for obtaining a plate-like body by removing the partition plate after demolding after solidifying the cement material, and an earth removing step for removing the earth on the surface of the plate-like body It is. In this case, a slicing process is not required. By the above method, an artificial travertine plate-like body closer to natural stone can be obtained at low cost.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1: has shown the flowchart of embodiment which concerns on the manufacturing method of the pseudolite of this invention. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, as shown in FIG. 2, the earth spraying in which the earth is sprayed in the
[0010]
Next, while the cement material of the laminated
[0011]
After the compaction step, the
[0012]
The soil forming the
[0013]
However, the earth is not necessarily limited to red soil or pure clay, but may be fine particles or lumps other than other soil or soil, such as coral powder, as long as it can be easily removed from the cement layer surface after solidification. May be. In addition, the particle size is appropriately adjusted according to the surface properties of the cement layer. In the above-described embodiment, the soil is spread moderately on the bottom of the first formwork to form an earth-spreading layer, and the cement material is put thereon. In this manner, the cement material may be added to form a cement layer, and the first earth spray layer may be formed thereon.
[0014]
4 and 5 show an embodiment of a method for producing a pseudo stone according to the invention described in claim 4. The difference between the present embodiment and the above embodiment is that a partition is formed by inserting a partition plate between a single plate-like body composed of an earth spreading layer and a cement layer, and after demolding, the partition plate By removing, each plate-like body can be obtained without slicing. That is, in the present embodiment, a plate-like body that forms a single plate-like body by an earth-spreading
[0015]
Next, the laminate is vibrated or pressed to compact the cement layer (compacting step 30), and after the cement is solidified, the mold is removed and the partition plate is removed (demolded partition plate removing step 31). A thin plate-like body separated individually is obtained. Then, by removing the earth on the surface of the plate-like body in the
[0016]
In the above embodiment, the
[0017]
【Example】
Next, an example of the present invention according to the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 will be described.
First, powdery or massive red soil is randomly scattered on the bottom of the
[0018]
When the filling of the mold is completed, the entire mold is vibrated with a vibrator to perform sufficient compaction. At that time, because the concrete weight deeply filled in the mold is heavy, the compaction effect by vibration is high and the concrete is sufficiently compacted. By demolding after solidification, it is possible to obtain a multi-layered concrete stone material in which a red clay layer is sandwiched in the middle and red soil is adhered to the demolding surface corresponding to the mold bottom.
[0019]
By slicing the obtained concrete column (laminate) with a cutter from the portion with the red soil spray layer and the intermediate thickness portion of the concrete, a plate-like body with a desired thickness having the red soil spray layer on one side can be obtained. it can. The red soil is washed away by spraying high-pressure water with a spray nozzle onto the red soil adhesion surface of the obtained plate-like body. The obtained plate-like body is moderately uneven by the adhesion of red soil, creating a natural pattern, and becomes a plate-like body rich in expression. In addition, after red soil removal, the color becomes slightly red and has the same color and pattern as the surface of travertine. This is because red soil is very fine and the fine particles permeate into the solidified material and become red and cannot be easily removed by washing with water. Even if the plate is thin, the concrete is sufficiently compacted, so that a high-quality artificial travertine having sufficient strength and very similar to travertine can be obtained.
[0020]
【The invention's effect】
As described above, according to the first to fifth aspects of the present invention, the place where the earth is attached forms unevenness on the cement layer surface to express a natural porous texture, and is a pseudo stone that closely resembles natural stone. A plate-like body can be obtained. And since the obtained plate-shaped body is fully compacted, even if it is a thin plate, it has sufficient strength and can be used as a stone material for stonework such as a wall surface or a floor surface. In addition, since an inexpensive earth is used for forming a natural stone pattern, the raw material is inexpensive and can be manufactured at a low cost by a simple process without requiring skill. In particular, it is effective for producing a travertine pseudolithic plate.
[0021]
Furthermore, according to the invention described in claim 4, since it can be separated into a plate-like body simply by removing the partition plate, a slicing step is not required and the production can be performed more easily.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart of a method for producing a pseudolite according to an embodiment of the present invention.
2A and 2B are schematic views of a laminated body in an intermediate process, where FIG. 2A is a perspective view and FIG. 2B is a front view.
FIG. 3 is a schematic view of a pseudolite obtained by the present invention, in which (a) is a perspective view and (b) is an enlarged cross-sectional view.
FIG. 4 is a flowchart of a method for manufacturing a pseudo stone according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an intermediate process.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
粒状又は塊状の土類を任意に散布して土類散布層を形成する土類散布層形成工程と、所定厚さのセメント層を形成するセメント層形成工程とで一枚の板状体を形成する板状体形成工程をなし、前記セメント層上に仕切板を挿入する仕切板挿入工程を有し、前記板状体形成工程と前記仕切板挿入工程を交互に繰り返して、型枠内に土類散布層とセメント層からなる板状体と仕切板を交互に積層して積層体を形成する積層体形成工程、
該積層体を振動又はプレスして前記セメント層の締め固めを行う締固工程、セメント材固化後に脱型して前記仕切板を除去することによって板状体を得る仕切板除去工程、
該板状体表面の土類を除去する土類除去工程からなることを特徴とする擬石の製造方法。In the method of manufacturing pseudo stones using cement as a solidifying material,
A plate-like body is formed by an earth-spreading layer forming step for forming an earth- spreading layer by arbitrarily sprinkling granular or massive earth and a cement layer forming step for forming a cement layer with a predetermined thickness. And a partition plate insertion step of inserting a partition plate on the cement layer. The plate body formation step and the partition plate insertion step are alternately repeated, and the soil is placed in the mold. Laminate formation process for forming a laminate by alternately laminating plate-like bodies and partition plates composed of a spray layer and a cement layer ,
A compacting step for compacting the cement layer by vibrating or pressing the laminate, a partition plate removing step for obtaining a plate-like body by removing the partition plate after demolding after solidifying the cement material,
A method for producing pseudo-stone, comprising an earth removing step for removing earth on the surface of the plate-like body.
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